add isl_map_from_union_map
[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 the dimension specification
72 of a B<map> as input.  An old call
73 C<isl_map_identity(dim)> can be rewritten to
74 C<isl_map_identity(isl_dim_map_from_set(dim))>.
75
76 =item * The function C<isl_map_power> no longer takes
77 a parameter position as input.  Instead, the exponent
78 is now expressed as the domain of the resulting relation.
79
80 =back
81
82 =head3 Changes since isl-0.06
83
84 =over
85
86 =item * The format of C<isl_printer_print_qpolynomial>'s
87 C<ISL_FORMAT_ISL> output has changed.
88 Use C<ISL_FORMAT_C> to obtain the old output.
89
90 =item * The C<*_fast_*> functions have been renamed to C<*_plain_*>.
91 Some of the old names have been kept for backward compatibility,
92 but they will be removed in the future.
93
94 =back
95
96 =head1 Installation
97
98 The source of C<isl> can be obtained either as a tarball
99 or from the git repository.  Both are available from
100 L<http://freshmeat.net/projects/isl/>.
101 The installation process depends on how you obtained
102 the source.
103
104 =head2 Installation from the git repository
105
106 =over
107
108 =item 1 Clone or update the repository
109
110 The first time the source is obtained, you need to clone
111 the repository.
112
113         git clone git://repo.or.cz/isl.git
114
115 To obtain updates, you need to pull in the latest changes
116
117         git pull
118
119 =item 2 Generate C<configure>
120
121         ./autogen.sh
122
123 =back
124
125 After performing the above steps, continue
126 with the L<Common installation instructions>.
127
128 =head2 Common installation instructions
129
130 =over
131
132 =item 1 Obtain C<GMP>
133
134 Building C<isl> requires C<GMP>, including its headers files.
135 Your distribution may not provide these header files by default
136 and you may need to install a package called C<gmp-devel> or something
137 similar.  Alternatively, C<GMP> can be built from
138 source, available from L<http://gmplib.org/>.
139
140 =item 2 Configure
141
142 C<isl> uses the standard C<autoconf> C<configure> script.
143 To run it, just type
144
145         ./configure
146
147 optionally followed by some configure options.
148 A complete list of options can be obtained by running
149
150         ./configure --help
151
152 Below we discuss some of the more common options.
153
154 C<isl> can optionally use C<piplib>, but no
155 C<piplib> functionality is currently used by default.
156 The C<--with-piplib> option can
157 be used to specify which C<piplib>
158 library to use, either an installed version (C<system>),
159 an externally built version (C<build>)
160 or no version (C<no>).  The option C<build> is mostly useful
161 in C<configure> scripts of larger projects that bundle both C<isl>
162 and C<piplib>.
163
164 =over
165
166 =item C<--prefix>
167
168 Installation prefix for C<isl>
169
170 =item C<--with-gmp-prefix>
171
172 Installation prefix for C<GMP> (architecture-independent files).
173
174 =item C<--with-gmp-exec-prefix>
175
176 Installation prefix for C<GMP> (architecture-dependent files).
177
178 =item C<--with-piplib>
179
180 Which copy of C<piplib> to use, either C<no> (default), C<system> or C<build>.
181
182 =item C<--with-piplib-prefix>
183
184 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-independent files).
185
186 =item C<--with-piplib-exec-prefix>
187
188 Installation prefix for C<system> C<piplib> (architecture-dependent files).
189
190 =item C<--with-piplib-builddir>
191
192 Location where C<build> C<piplib> was built.
193
194 =back
195
196 =item 3 Compile
197
198         make
199
200 =item 4 Install (optional)
201
202         make install
203
204 =back
205
206 =head1 Library
207
208 =head2 Initialization
209
210 All manipulations of integer sets and relations occur within
211 the context of an C<isl_ctx>.
212 A given C<isl_ctx> can only be used within a single thread.
213 All arguments of a function are required to have been allocated
214 within the same context.
215 There are currently no functions available for moving an object
216 from one C<isl_ctx> to another C<isl_ctx>.  This means that
217 there is currently no way of safely moving an object from one
218 thread to another, unless the whole C<isl_ctx> is moved.
219
220 An C<isl_ctx> can be allocated using C<isl_ctx_alloc> and
221 freed using C<isl_ctx_free>.
222 All objects allocated within an C<isl_ctx> should be freed
223 before the C<isl_ctx> itself is freed.
224
225         isl_ctx *isl_ctx_alloc();
226         void isl_ctx_free(isl_ctx *ctx);
227
228 =head2 Integers
229
230 All operations on integers, mainly the coefficients
231 of the constraints describing the sets and relations,
232 are performed in exact integer arithmetic using C<GMP>.
233 However, to allow future versions of C<isl> to optionally
234 support fixed integer arithmetic, all calls to C<GMP>
235 are wrapped inside C<isl> specific macros.
236 The basic type is C<isl_int> and the operations below
237 are available on this type.
238 The meanings of these operations are essentially the same
239 as their C<GMP> C<mpz_> counterparts.
240 As always with C<GMP> types, C<isl_int>s need to be
241 initialized with C<isl_int_init> before they can be used
242 and they need to be released with C<isl_int_clear>
243 after the last use.
244 The user should not assume that an C<isl_int> is represented
245 as a C<mpz_t>, but should instead explicitly convert between
246 C<mpz_t>s and C<isl_int>s using C<isl_int_set_gmp> and
247 C<isl_int_get_gmp> whenever a C<mpz_t> is required.
248
249 =over
250
251 =item isl_int_init(i)
252
253 =item isl_int_clear(i)
254
255 =item isl_int_set(r,i)
256
257 =item isl_int_set_si(r,i)
258
259 =item isl_int_set_gmp(r,g)
260
261 =item isl_int_get_gmp(i,g)
262
263 =item isl_int_abs(r,i)
264
265 =item isl_int_neg(r,i)
266
267 =item isl_int_swap(i,j)
268
269 =item isl_int_swap_or_set(i,j)
270
271 =item isl_int_add_ui(r,i,j)
272
273 =item isl_int_sub_ui(r,i,j)
274
275 =item isl_int_add(r,i,j)
276
277 =item isl_int_sub(r,i,j)
278
279 =item isl_int_mul(r,i,j)
280
281 =item isl_int_mul_ui(r,i,j)
282
283 =item isl_int_addmul(r,i,j)
284
285 =item isl_int_submul(r,i,j)
286
287 =item isl_int_gcd(r,i,j)
288
289 =item isl_int_lcm(r,i,j)
290
291 =item isl_int_divexact(r,i,j)
292
293 =item isl_int_cdiv_q(r,i,j)
294
295 =item isl_int_fdiv_q(r,i,j)
296
297 =item isl_int_fdiv_r(r,i,j)
298
299 =item isl_int_fdiv_q_ui(r,i,j)
300
301 =item isl_int_read(r,s)
302
303 =item isl_int_print(out,i,width)
304
305 =item isl_int_sgn(i)
306
307 =item isl_int_cmp(i,j)
308
309 =item isl_int_cmp_si(i,si)
310
311 =item isl_int_eq(i,j)
312
313 =item isl_int_ne(i,j)
314
315 =item isl_int_lt(i,j)
316
317 =item isl_int_le(i,j)
318
319 =item isl_int_gt(i,j)
320
321 =item isl_int_ge(i,j)
322
323 =item isl_int_abs_eq(i,j)
324
325 =item isl_int_abs_ne(i,j)
326
327 =item isl_int_abs_lt(i,j)
328
329 =item isl_int_abs_gt(i,j)
330
331 =item isl_int_abs_ge(i,j)
332
333 =item isl_int_is_zero(i)
334
335 =item isl_int_is_one(i)
336
337 =item isl_int_is_negone(i)
338
339 =item isl_int_is_pos(i)
340
341 =item isl_int_is_neg(i)
342
343 =item isl_int_is_nonpos(i)
344
345 =item isl_int_is_nonneg(i)
346
347 =item isl_int_is_divisible_by(i,j)
348
349 =back
350
351 =head2 Sets and Relations
352
353 C<isl> uses six types of objects for representing sets and relations,
354 C<isl_basic_set>, C<isl_basic_map>, C<isl_set>, C<isl_map>,
355 C<isl_union_set> and C<isl_union_map>.
356 C<isl_basic_set> and C<isl_basic_map> represent sets and relations that
357 can be described as a conjunction of affine constraints, while
358 C<isl_set> and C<isl_map> represent unions of
359 C<isl_basic_set>s and C<isl_basic_map>s, respectively.
360 However, all C<isl_basic_set>s or C<isl_basic_map>s in the union need
361 to have the same dimension.  C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s
362 represent unions of C<isl_set>s or C<isl_map>s of I<different> dimensions,
363 where dimensions with different space names
364 (see L<Dimension Specifications>) are considered different as well.
365 The difference between sets and relations (maps) is that sets have
366 one set of variables, while relations have two sets of variables,
367 input variables and output variables.
368
369 =head2 Memory Management
370
371 Since a high-level operation on sets and/or relations usually involves
372 several substeps and since the user is usually not interested in
373 the intermediate results, most functions that return a new object
374 will also release all the objects passed as arguments.
375 If the user still wants to use one or more of these arguments
376 after the function call, she should pass along a copy of the
377 object rather than the object itself.
378 The user is then responsible for making sure that the original
379 object gets used somewhere else or is explicitly freed.
380
381 The arguments and return values of all documents functions are
382 annotated to make clear which arguments are released and which
383 arguments are preserved.  In particular, the following annotations
384 are used
385
386 =over
387
388 =item C<__isl_give>
389
390 C<__isl_give> means that a new object is returned.
391 The user should make sure that the returned pointer is
392 used exactly once as a value for an C<__isl_take> argument.
393 In between, it can be used as a value for as many
394 C<__isl_keep> arguments as the user likes.
395 There is one exception, and that is the case where the
396 pointer returned is C<NULL>.  Is this case, the user
397 is free to use it as an C<__isl_take> argument or not.
398
399 =item C<__isl_take>
400
401 C<__isl_take> means that the object the argument points to
402 is taken over by the function and may no longer be used
403 by the user as an argument to any other function.
404 The pointer value must be one returned by a function
405 returning an C<__isl_give> pointer.
406 If the user passes in a C<NULL> value, then this will
407 be treated as an error in the sense that the function will
408 not perform its usual operation.  However, it will still
409 make sure that all the the other C<__isl_take> arguments
410 are released.
411
412 =item C<__isl_keep>
413
414 C<__isl_keep> means that the function will only use the object
415 temporarily.  After the function has finished, the user
416 can still use it as an argument to other functions.
417 A C<NULL> value will be treated in the same way as
418 a C<NULL> value for an C<__isl_take> argument.
419
420 =back
421
422 =head2 Dimension Specifications
423
424 Whenever a new set or relation is created from scratch,
425 its dimension needs to be specified using an C<isl_dim>.
426
427         #include <isl/dim.h>
428         __isl_give isl_dim *isl_dim_alloc(isl_ctx *ctx,
429                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
430         __isl_give isl_dim *isl_dim_set_alloc(isl_ctx *ctx,
431                 unsigned nparam, unsigned dim);
432         __isl_give isl_dim *isl_dim_copy(__isl_keep isl_dim *dim);
433         void isl_dim_free(__isl_take isl_dim *dim);
434         unsigned isl_dim_size(__isl_keep isl_dim *dim,
435                 enum isl_dim_type type);
436
437 The dimension specification used for creating a set
438 needs to be created using C<isl_dim_set_alloc>, while
439 that for creating a relation
440 needs to be created using C<isl_dim_alloc>.
441 C<isl_dim_size> can be used
442 to find out the number of dimensions of each type in
443 a dimension specification, where type may be
444 C<isl_dim_param>, C<isl_dim_in> (only for relations),
445 C<isl_dim_out> (only for relations), C<isl_dim_set>
446 (only for sets) or C<isl_dim_all>.
447
448 It is often useful to create objects that live in the
449 same space as some other object.  This can be accomplished
450 by creating the new objects
451 (see L<Creating New Sets and Relations> or
452 L<Creating New (Piecewise) Quasipolynomials>) based on the dimension
453 specification of the original object.
454
455         #include <isl/set.h>
456         __isl_give isl_dim *isl_basic_set_get_dim(
457                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
458         __isl_give isl_dim *isl_set_get_dim(__isl_keep isl_set *set);
459
460         #include <isl/union_set.h>
461         __isl_give isl_dim *isl_union_set_get_dim(
462                 __isl_keep isl_union_set *uset);
463
464         #include <isl/map.h>
465         __isl_give isl_dim *isl_basic_map_get_dim(
466                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
467         __isl_give isl_dim *isl_map_get_dim(__isl_keep isl_map *map);
468
469         #include <isl/union_map.h>
470         __isl_give isl_dim *isl_union_map_get_dim(
471                 __isl_keep isl_union_map *umap);
472
473         #include <isl/constraint.h>
474         __isl_give isl_dim *isl_constraint_get_dim(
475                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
476
477         #include <isl/polynomial.h>
478         __isl_give isl_dim *isl_qpolynomial_get_dim(
479                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
480         __isl_give isl_dim *isl_qpolynomial_fold_get_dim(
481                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
482         __isl_give isl_dim *isl_pw_qpolynomial_get_dim(
483                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
484         __isl_give isl_dim *isl_union_pw_qpolynomial_get_dim(
485                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
486         __isl_give isl_dim *isl_union_pw_qpolynomial_fold_get_dim(
487                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
488
489         #include <isl/aff.h>
490         __isl_give isl_dim *isl_aff_get_dim(
491                 __isl_keep isl_aff *aff);
492         __isl_give isl_dim *isl_pw_aff_get_dim(
493                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
494
495         #include <isl/point.h>
496         __isl_give isl_dim *isl_point_get_dim(
497                 __isl_keep isl_point *pnt);
498
499 The names of the individual dimensions may be set or read off
500 using the following functions.
501
502         #include <isl/dim.h>
503         __isl_give isl_dim *isl_dim_set_name(__isl_take isl_dim *dim,
504                                  enum isl_dim_type type, unsigned pos,
505                                  __isl_keep const char *name);
506         __isl_keep const char *isl_dim_get_name(__isl_keep isl_dim *dim,
507                                  enum isl_dim_type type, unsigned pos);
508
509 Note that C<isl_dim_get_name> returns a pointer to some internal
510 data structure, so the result can only be used while the
511 corresponding C<isl_dim> is alive.
512 Also note that every function that operates on two sets or relations
513 requires that both arguments have the same parameters.  This also
514 means that if one of the arguments has named parameters, then the
515 other needs to have named parameters too and the names need to match.
516 Pairs of C<isl_union_set> and/or C<isl_union_map> arguments may
517 have different parameters (as long as they are named), in which case
518 the result will have as parameters the union of the parameters of
519 the arguments.
520
521 The names of entire spaces may be set or read off
522 using the following functions.
523
524         #include <isl/dim.h>
525         __isl_give isl_dim *isl_dim_set_tuple_name(
526                 __isl_take isl_dim *dim,
527                 enum isl_dim_type type, const char *s);
528         const char *isl_dim_get_tuple_name(__isl_keep isl_dim *dim,
529                 enum isl_dim_type type);
530
531 The C<dim> argument needs to be one of C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out>
532 or C<isl_dim_set>.  As with C<isl_dim_get_name>,
533 the C<isl_dim_get_tuple_name> function returns a pointer to some internal
534 data structure.
535 Binary operations require the corresponding spaces of their arguments
536 to have the same name.
537
538 Spaces can be nested.  In particular, the domain of a set or
539 the domain or range of a relation can be a nested relation.
540 The following functions can be used to construct and deconstruct
541 such nested dimension specifications.
542
543         #include <isl/dim.h>
544         int isl_dim_is_wrapping(__isl_keep isl_dim *dim);
545         __isl_give isl_dim *isl_dim_wrap(__isl_take isl_dim *dim);
546         __isl_give isl_dim *isl_dim_unwrap(__isl_take isl_dim *dim);
547
548 The input to C<isl_dim_is_wrapping> and C<isl_dim_unwrap> should
549 be the dimension specification of a set, while that of
550 C<isl_dim_wrap> should be the dimension specification of a relation.
551 Conversely, the output of C<isl_dim_unwrap> is the dimension specification
552 of a relation, while that of C<isl_dim_wrap> is the dimension specification
553 of a set.
554
555 Dimension specifications can be created from other dimension
556 specifications using the following functions.
557
558         __isl_give isl_dim *isl_dim_domain(__isl_take isl_dim *dim);
559         __isl_give isl_dim *isl_dim_from_domain(__isl_take isl_dim *dim);
560         __isl_give isl_dim *isl_dim_range(__isl_take isl_dim *dim);
561         __isl_give isl_dim *isl_dim_from_range(__isl_take isl_dim *dim);
562         __isl_give isl_dim *isl_dim_reverse(__isl_take isl_dim *dim);
563         __isl_give isl_dim *isl_dim_join(__isl_take isl_dim *left,
564                 __isl_take isl_dim *right);
565         __isl_give isl_dim *isl_dim_align_params(
566                 __isl_take isl_dim *dim1, __isl_take isl_dim *dim2)
567         __isl_give isl_dim *isl_dim_insert(__isl_take isl_dim *dim,
568                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
569         __isl_give isl_dim *isl_dim_add(__isl_take isl_dim *dim,
570                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
571         __isl_give isl_dim *isl_dim_drop(__isl_take isl_dim *dim,
572                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
573         __isl_give isl_dim *isl_dim_map_from_set(
574                 __isl_take isl_dim *dim);
575         __isl_give isl_dim *isl_dim_zip(__isl_take isl_dim *dim);
576
577 Note that if dimensions are added or removed from a space, then
578 the name and the internal structure are lost.
579
580 =head2 Local Spaces
581
582 A local space is essentially a dimension specification with
583 zero or more existentially quantified variables.
584 The local space of a basic set or relation can be obtained
585 using the following functions.
586
587         #include <isl/set.h>
588         __isl_give isl_local_space *isl_basic_set_get_local_space(
589                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
590
591         #include <isl/map.h>
592         __isl_give isl_local_space *isl_basic_map_get_local_space(
593                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
594
595 A new local space can be created from a dimension specification using
596
597         #include <isl/local_space.h>
598         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_dim(
599                 __isl_take isl_dim *dim);
600
601 They can be inspected, copied and freed using the following functions.
602
603         #include <isl/local_space.h>
604         isl_ctx *isl_local_space_get_ctx(
605                 __isl_keep isl_local_space *ls);
606         int isl_local_space_dim(__isl_keep isl_local_space *ls,
607                 enum isl_dim_type type);
608         const char *isl_local_space_get_dim_name(
609                 __isl_keep isl_local_space *ls,
610                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
611         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_set_dim_name(
612                 __isl_take isl_local_space *ls,
613                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
614         __isl_give isl_dim *isl_local_space_get_dim(
615                 __isl_keep isl_local_space *ls);
616         __isl_give isl_div *isl_local_space_get_div(
617                 __isl_keep isl_local_space *ls, int pos);
618         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_copy(
619                 __isl_keep isl_local_space *ls);
620         void *isl_local_space_free(__isl_take isl_local_space *ls);
621
622 Two local spaces can be compared using
623
624         int isl_local_space_is_equal(__isl_keep isl_local_space *ls1,
625                 __isl_keep isl_local_space *ls2);
626
627 Local spaces can be created from other local spaces
628 using the following functions.
629
630         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_from_domain(
631                 __isl_take isl_local_space *ls);
632         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_add_dims(
633                 __isl_take isl_local_space *ls,
634                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
635         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_insert_dims(
636                 __isl_take isl_local_space *ls,
637                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
638         __isl_give isl_local_space *isl_local_space_drop_dims(
639                 __isl_take isl_local_space *ls,
640                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
641
642 =head2 Input and Output
643
644 C<isl> supports its own input/output format, which is similar
645 to the C<Omega> format, but also supports the C<PolyLib> format
646 in some cases.
647
648 =head3 C<isl> format
649
650 The C<isl> format is similar to that of C<Omega>, but has a different
651 syntax for describing the parameters and allows for the definition
652 of an existentially quantified variable as the integer division
653 of an affine expression.
654 For example, the set of integers C<i> between C<0> and C<n>
655 such that C<i % 10 <= 6> can be described as
656
657         [n] -> { [i] : exists (a = [i/10] : 0 <= i and i <= n and
658                                 i - 10 a <= 6) }
659
660 A set or relation can have several disjuncts, separated
661 by the keyword C<or>.  Each disjunct is either a conjunction
662 of constraints or a projection (C<exists>) of a conjunction
663 of constraints.  The constraints are separated by the keyword
664 C<and>.
665
666 =head3 C<PolyLib> format
667
668 If the represented set is a union, then the first line
669 contains a single number representing the number of disjuncts.
670 Otherwise, a line containing the number C<1> is optional.
671
672 Each disjunct is represented by a matrix of constraints.
673 The first line contains two numbers representing
674 the number of rows and columns,
675 where the number of rows is equal to the number of constraints
676 and the number of columns is equal to two plus the number of variables.
677 The following lines contain the actual rows of the constraint matrix.
678 In each row, the first column indicates whether the constraint
679 is an equality (C<0>) or inequality (C<1>).  The final column
680 corresponds to the constant term.
681
682 If the set is parametric, then the coefficients of the parameters
683 appear in the last columns before the constant column.
684 The coefficients of any existentially quantified variables appear
685 between those of the set variables and those of the parameters.
686
687 =head3 Extended C<PolyLib> format
688
689 The extended C<PolyLib> format is nearly identical to the
690 C<PolyLib> format.  The only difference is that the line
691 containing the number of rows and columns of a constraint matrix
692 also contains four additional numbers:
693 the number of output dimensions, the number of input dimensions,
694 the number of local dimensions (i.e., the number of existentially
695 quantified variables) and the number of parameters.
696 For sets, the number of ``output'' dimensions is equal
697 to the number of set dimensions, while the number of ``input''
698 dimensions is zero.
699
700 =head3 Input
701
702         #include <isl/set.h>
703         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(
704                 isl_ctx *ctx, FILE *input, int nparam);
705         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(
706                 isl_ctx *ctx, const char *str, int nparam);
707         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
708                 FILE *input, int nparam);
709         __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
710                 const char *str, int nparam);
711
712         #include <isl/map.h>
713         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(
714                 isl_ctx *ctx, FILE *input, int nparam);
715         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_str(
716                 isl_ctx *ctx, const char *str, int nparam);
717         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_file(
718                 struct isl_ctx *ctx, FILE *input, int nparam);
719         __isl_give isl_map *isl_map_read_from_str(isl_ctx *ctx,
720                 const char *str, int nparam);
721
722         #include <isl/union_set.h>
723         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_file(
724                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
725         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_read_from_str(
726                 struct isl_ctx *ctx, const char *str);
727
728         #include <isl/union_map.h>
729         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_file(
730                 isl_ctx *ctx, FILE *input);
731         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_read_from_str(
732                 struct isl_ctx *ctx, const char *str);
733
734 The input format is autodetected and may be either the C<PolyLib> format
735 or the C<isl> format.
736 C<nparam> specifies how many of the final columns in
737 the C<PolyLib> format correspond to parameters.
738 If input is given in the C<isl> format, then the number
739 of parameters needs to be equal to C<nparam>.
740 If C<nparam> is negative, then any number of parameters
741 is accepted in the C<isl> format and zero parameters
742 are assumed in the C<PolyLib> format.
743
744 =head3 Output
745
746 Before anything can be printed, an C<isl_printer> needs to
747 be created.
748
749         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_file(isl_ctx *ctx,
750                 FILE *file);
751         __isl_give isl_printer *isl_printer_to_str(isl_ctx *ctx);
752         void isl_printer_free(__isl_take isl_printer *printer);
753         __isl_give char *isl_printer_get_str(
754                 __isl_keep isl_printer *printer);
755
756 The behavior of the printer can be modified in various ways
757
758         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_output_format(
759                 __isl_take isl_printer *p, int output_format);
760         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_indent(
761                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
762         __isl_give isl_printer *isl_printer_indent(
763                 __isl_take isl_printer *p, int indent);
764         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_prefix(
765                 __isl_take isl_printer *p, const char *prefix);
766         __isl_give isl_printer *isl_printer_set_suffix(
767                 __isl_take isl_printer *p, const char *suffix);
768
769 The C<output_format> may be either C<ISL_FORMAT_ISL>, C<ISL_FORMAT_OMEGA>,
770 C<ISL_FORMAT_POLYLIB>, C<ISL_FORMAT_EXT_POLYLIB> or C<ISL_FORMAT_LATEX>
771 and defaults to C<ISL_FORMAT_ISL>.
772 Each line in the output is indented by C<indent> (set by
773 C<isl_printer_set_indent>) spaces
774 (default: 0), prefixed by C<prefix> and suffixed by C<suffix>.
775 In the C<PolyLib> format output,
776 the coefficients of the existentially quantified variables
777 appear between those of the set variables and those
778 of the parameters.
779 The function C<isl_printer_indent> increases the indentation
780 by the specified amount (which may be negative).
781
782 To actually print something, use
783
784         #include <isl/set.h>
785         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
786                 __isl_take isl_printer *printer,
787                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
788         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(
789                 __isl_take isl_printer *printer,
790                 __isl_keep isl_set *set);
791
792         #include <isl/map.h>
793         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_map(
794                 __isl_take isl_printer *printer,
795                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
796         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_map(
797                 __isl_take isl_printer *printer,
798                 __isl_keep isl_map *map);
799
800         #include <isl/union_set.h>
801         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_set(
802                 __isl_take isl_printer *p,
803                 __isl_keep isl_union_set *uset);
804
805         #include <isl/union_map.h>
806         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_map(
807                 __isl_take isl_printer *p,
808                 __isl_keep isl_union_map *umap);
809
810 When called on a file printer, the following function flushes
811 the file.  When called on a string printer, the buffer is cleared.
812
813         __isl_give isl_printer *isl_printer_flush(
814                 __isl_take isl_printer *p);
815
816 =head2 Creating New Sets and Relations
817
818 C<isl> has functions for creating some standard sets and relations.
819
820 =over
821
822 =item * Empty sets and relations
823
824         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(
825                 __isl_take isl_dim *dim);
826         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_empty(
827                 __isl_take isl_dim *dim);
828         __isl_give isl_set *isl_set_empty(
829                 __isl_take isl_dim *dim);
830         __isl_give isl_map *isl_map_empty(
831                 __isl_take isl_dim *dim);
832         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_empty(
833                 __isl_take isl_dim *dim);
834         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_empty(
835                 __isl_take isl_dim *dim);
836
837 For C<isl_union_set>s and C<isl_union_map>s, the dimensions specification
838 is only used to specify the parameters.
839
840 =item * Universe sets and relations
841
842         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(
843                 __isl_take isl_dim *dim);
844         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe(
845                 __isl_take isl_dim *dim);
846         __isl_give isl_set *isl_set_universe(
847                 __isl_take isl_dim *dim);
848         __isl_give isl_map *isl_map_universe(
849                 __isl_take isl_dim *dim);
850         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_universe(
851                 __isl_take isl_union_set *uset);
852         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_universe(
853                 __isl_take isl_union_map *umap);
854
855 The sets and relations constructed by the functions above
856 contain all integer values, while those constructed by the
857 functions below only contain non-negative values.
858
859         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(
860                 __isl_take isl_dim *dim);
861         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(
862                 __isl_take isl_dim *dim);
863         __isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(
864                 __isl_take isl_dim *dim);
865         __isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(
866                 __isl_take isl_dim *dim);
867
868 =item * Identity relations
869
870         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(
871                 __isl_take isl_dim *dim);
872         __isl_give isl_map *isl_map_identity(
873                 __isl_take isl_dim *dim);
874
875 The number of input and output dimensions in C<dim> needs
876 to be the same.
877
878 =item * Lexicographic order
879
880         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(
881                 __isl_take isl_dim *set_dim);
882         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(
883                 __isl_take isl_dim *set_dim);
884         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(
885                 __isl_take isl_dim *set_dim);
886         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(
887                 __isl_take isl_dim *set_dim);
888         __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt_first(
889                 __isl_take isl_dim *dim, unsigned n);
890         __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(
891                 __isl_take isl_dim *dim, unsigned n);
892         __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt_first(
893                 __isl_take isl_dim *dim, unsigned n);
894         __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(
895                 __isl_take isl_dim *dim, unsigned n);
896
897 The first four functions take a dimension specification for a B<set>
898 and return relations that express that the elements in the domain
899 are lexicographically less
900 (C<isl_map_lex_lt>), less or equal (C<isl_map_lex_le>),
901 greater (C<isl_map_lex_gt>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge>)
902 than the elements in the range.
903 The last four functions take a dimension specification for a map
904 and return relations that express that the first C<n> dimensions
905 in the domain are lexicographically less
906 (C<isl_map_lex_lt_first>), less or equal (C<isl_map_lex_le_first>),
907 greater (C<isl_map_lex_gt_first>) or greater or equal (C<isl_map_lex_ge_first>)
908 than the first C<n> dimensions in the range.
909
910 =back
911
912 A basic set or relation can be converted to a set or relation
913 using the following functions.
914
915         __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(
916                 __isl_take isl_basic_set *bset);
917         __isl_give isl_map *isl_map_from_basic_map(
918                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
919
920 Sets and relations can be converted to union sets and relations
921 using the following functions.
922
923         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_from_map(
924                 __isl_take isl_map *map);
925         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_from_set(
926                 __isl_take isl_set *set);
927
928 The inverse conversions below can only be used if the input
929 union set or relation is known to contain elements in exactly one
930 space.
931
932         __isl_give isl_set *isl_set_from_union_set(
933                 __isl_take isl_union_set *uset);
934         __isl_give isl_map *isl_map_from_union_map(
935                 __isl_take isl_union_map *umap);
936
937 Sets and relations can be copied and freed again using the following
938 functions.
939
940         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(
941                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
942         __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
943         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_copy(
944                 __isl_keep isl_union_set *uset);
945         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_copy(
946                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
947         __isl_give isl_map *isl_map_copy(__isl_keep isl_map *map);
948         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_copy(
949                 __isl_keep isl_union_map *umap);
950         void isl_basic_set_free(__isl_take isl_basic_set *bset);
951         void isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
952         void *isl_union_set_free(__isl_take isl_union_set *uset);
953         void isl_basic_map_free(__isl_take isl_basic_map *bmap);
954         void isl_map_free(__isl_take isl_map *map);
955         void *isl_union_map_free(__isl_take isl_union_map *umap);
956
957 Other sets and relations can be constructed by starting
958 from a universe set or relation, adding equality and/or
959 inequality constraints and then projecting out the
960 existentially quantified variables, if any.
961 Constraints can be constructed, manipulated and
962 added to (or removed from) (basic) sets and relations
963 using the following functions.
964
965         #include <isl/constraint.h>
966         __isl_give isl_constraint *isl_equality_alloc(
967                 __isl_take isl_dim *dim);
968         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_alloc(
969                 __isl_take isl_dim *dim);
970         void isl_constraint_set_constant(
971                 __isl_keep isl_constraint *constraint, isl_int v);
972         void isl_constraint_set_coefficient(
973                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
974                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
975         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_add_constraint(
976                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
977                 __isl_take isl_constraint *constraint);
978         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraint(
979                 __isl_take isl_basic_set *bset,
980                 __isl_take isl_constraint *constraint);
981         __isl_give isl_map *isl_map_add_constraint(
982                 __isl_take isl_map *map,
983                 __isl_take isl_constraint *constraint);
984         __isl_give isl_set *isl_set_add_constraint(
985                 __isl_take isl_set *set,
986                 __isl_take isl_constraint *constraint);
987         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_drop_constraint(
988                 __isl_take isl_basic_set *bset,
989                 __isl_take isl_constraint *constraint);
990
991 For example, to create a set containing the even integers
992 between 10 and 42, you would use the following code.
993
994         isl_int v;
995         struct isl_dim *dim;
996         struct isl_constraint *c;
997         struct isl_basic_set *bset;
998
999         isl_int_init(v);
1000         dim = isl_dim_set_alloc(ctx, 0, 2);
1001         bset = isl_basic_set_universe(isl_dim_copy(dim));
1002
1003         c = isl_equality_alloc(isl_dim_copy(dim));
1004         isl_int_set_si(v, -1);
1005         isl_constraint_set_coefficient(c, isl_dim_set, 0, v);
1006         isl_int_set_si(v, 2);
1007         isl_constraint_set_coefficient(c, isl_dim_set, 1, v);
1008         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1009
1010         c = isl_inequality_alloc(isl_dim_copy(dim));
1011         isl_int_set_si(v, -10);
1012         isl_constraint_set_constant(c, v);
1013         isl_int_set_si(v, 1);
1014         isl_constraint_set_coefficient(c, isl_dim_set, 0, v);
1015         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1016
1017         c = isl_inequality_alloc(dim);
1018         isl_int_set_si(v, 42);
1019         isl_constraint_set_constant(c, v);
1020         isl_int_set_si(v, -1);
1021         isl_constraint_set_coefficient(c, isl_dim_set, 0, v);
1022         bset = isl_basic_set_add_constraint(bset, c);
1023
1024         bset = isl_basic_set_project_out(bset, isl_dim_set, 1, 1);
1025
1026         isl_int_clear(v);
1027
1028 Or, alternatively,
1029
1030         struct isl_basic_set *bset;
1031         bset = isl_basic_set_read_from_str(ctx,
1032                 "{[i] : exists (a : i = 2a and i >= 10 and i <= 42)}", -1);
1033
1034 A basic set or relation can also be constructed from two matrices
1035 describing the equalities and the inequalities.
1036
1037         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
1038                 __isl_take isl_dim *dim,
1039                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1040                 enum isl_dim_type c1,
1041                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1042                 enum isl_dim_type c4);
1043         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_constraint_matrices(
1044                 __isl_take isl_dim *dim,
1045                 __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq,
1046                 enum isl_dim_type c1,
1047                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1048                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1049
1050 The C<isl_dim_type> arguments indicate the order in which
1051 different kinds of variables appear in the input matrices
1052 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1053 C<isl_dim_set> and C<isl_dim_div> for sets and
1054 of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1055 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div> for relations.
1056
1057 A (basic) relation can also be constructed from a (piecewise) affine expression
1058 or a list of affine expressions (See L<"Piecewise Quasi Affine Expressions">).
1059
1060         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff(
1061                 __isl_take isl_aff *aff);
1062         __isl_give isl_map *isl_map_from_pw_aff(
1063                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
1064         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_aff_list(
1065                 __isl_take isl_dim *domain_dim,
1066                 __isl_take isl_aff_list *list);
1067
1068 The C<domain_dim> argument describes the domain of the resulting
1069 basic relation.  It is required because the C<list> may consist
1070 of zero affine expressions.
1071
1072 =head2 Inspecting Sets and Relations
1073
1074 Usually, the user should not have to care about the actual constraints
1075 of the sets and maps, but should instead apply the abstract operations
1076 explained in the following sections.
1077 Occasionally, however, it may be required to inspect the individual
1078 coefficients of the constraints.  This section explains how to do so.
1079 In these cases, it may also be useful to have C<isl> compute
1080 an explicit representation of the existentially quantified variables.
1081
1082         __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(
1083                 __isl_take isl_set *set);
1084         __isl_give isl_map *isl_map_compute_divs(
1085                 __isl_take isl_map *map);
1086         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_compute_divs(
1087                 __isl_take isl_union_set *uset);
1088         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_compute_divs(
1089                 __isl_take isl_union_map *umap);
1090
1091 This explicit representation defines the existentially quantified
1092 variables as integer divisions of the other variables, possibly
1093 including earlier existentially quantified variables.
1094 An explicitly represented existentially quantified variable therefore
1095 has a unique value when the values of the other variables are known.
1096 If, furthermore, the same existentials, i.e., existentials
1097 with the same explicit representations, should appear in the
1098 same order in each of the disjuncts of a set or map, then the user should call
1099 either of the following functions.
1100
1101         __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(
1102                 __isl_take isl_set *set);
1103         __isl_give isl_map *isl_map_align_divs(
1104                 __isl_take isl_map *map);
1105
1106 Alternatively, the existentially quantified variables can be removed
1107 using the following functions, which compute an overapproximation.
1108
1109         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
1110                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1111         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
1112                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1113         __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(
1114                 __isl_take isl_set *set);
1115         __isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(
1116                 __isl_take isl_map *map);
1117
1118 To iterate over all the sets or maps in a union set or map, use
1119
1120         int isl_union_set_foreach_set(__isl_keep isl_union_set *uset,
1121                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set, void *user),
1122                 void *user);
1123         int isl_union_map_foreach_map(__isl_keep isl_union_map *umap,
1124                 int (*fn)(__isl_take isl_map *map, void *user),
1125                 void *user);
1126
1127 The number of sets or maps in a union set or map can be obtained
1128 from
1129
1130         int isl_union_set_n_set(__isl_keep isl_union_set *uset);
1131         int isl_union_map_n_map(__isl_keep isl_union_map *umap);
1132
1133 To extract the set or map from a union with a given dimension
1134 specification, use
1135
1136         __isl_give isl_set *isl_union_set_extract_set(
1137                 __isl_keep isl_union_set *uset,
1138                 __isl_take isl_dim *dim);
1139         __isl_give isl_map *isl_union_map_extract_map(
1140                 __isl_keep isl_union_map *umap,
1141                 __isl_take isl_dim *dim);
1142
1143 To iterate over all the basic sets or maps in a set or map, use
1144
1145         int isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
1146                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset, void *user),
1147                 void *user);
1148         int isl_map_foreach_basic_map(__isl_keep isl_map *map,
1149                 int (*fn)(__isl_take isl_basic_map *bmap, void *user),
1150                 void *user);
1151
1152 The callback function C<fn> should return 0 if successful and
1153 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1154 occurs, the above functions will return -1.
1155
1156 It should be noted that C<isl> does not guarantee that
1157 the basic sets or maps passed to C<fn> are disjoint.
1158 If this is required, then the user should call one of
1159 the following functions first.
1160
1161         __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(
1162                 __isl_take isl_set *set);
1163         __isl_give isl_map *isl_map_make_disjoint(
1164                 __isl_take isl_map *map);
1165
1166 The number of basic sets in a set can be obtained
1167 from
1168
1169         int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
1170
1171 To iterate over the constraints of a basic set or map, use
1172
1173         #include <isl/constraint.h>
1174
1175         int isl_basic_map_foreach_constraint(
1176                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1177                 int (*fn)(__isl_take isl_constraint *c, void *user),
1178                 void *user);
1179         void isl_constraint_free(struct isl_constraint *c);
1180
1181 Again, the callback function C<fn> should return 0 if successful and
1182 -1 if an error occurs.  In the latter case, or if any other error
1183 occurs, the above functions will return -1.
1184 The constraint C<c> represents either an equality or an inequality.
1185 Use the following function to find out whether a constraint
1186 represents an equality.  If not, it represents an inequality.
1187
1188         int isl_constraint_is_equality(
1189                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
1190
1191 The coefficients of the constraints can be inspected using
1192 the following functions.
1193
1194         void isl_constraint_get_constant(
1195                 __isl_keep isl_constraint *constraint, isl_int *v);
1196         void isl_constraint_get_coefficient(
1197                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1198                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
1199         int isl_constraint_involves_dims(
1200                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1201                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1202
1203 The explicit representations of the existentially quantified
1204 variables can be inspected using the following functions.
1205 Note that the user is only allowed to use these functions
1206 if the inspected set or map is the result of a call
1207 to C<isl_set_compute_divs> or C<isl_map_compute_divs>.
1208
1209         __isl_give isl_div *isl_constraint_div(
1210                 __isl_keep isl_constraint *constraint, int pos);
1211         isl_ctx *isl_div_get_ctx(__isl_keep isl_div *div);
1212         void isl_div_get_constant(__isl_keep isl_div *div,
1213                 isl_int *v);
1214         void isl_div_get_denominator(__isl_keep isl_div *div,
1215                 isl_int *v);
1216         void isl_div_get_coefficient(__isl_keep isl_div *div,
1217                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
1218
1219 To obtain the constraints of a basic set or map in matrix
1220 form, use the following functions.
1221
1222         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
1223                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1224                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1225                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1226         __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
1227                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1228                 enum isl_dim_type c1, enum isl_dim_type c2,
1229                 enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
1230         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_equalities_matrix(
1231                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1232                 enum isl_dim_type c1,
1233                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1234                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1235         __isl_give isl_mat *isl_basic_map_inequalities_matrix(
1236                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1237                 enum isl_dim_type c1,
1238                 enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3,
1239                 enum isl_dim_type c4, enum isl_dim_type c5);
1240
1241 The C<isl_dim_type> arguments dictate the order in which
1242 different kinds of variables appear in the resulting matrix
1243 and should be a permutation of C<isl_dim_cst>, C<isl_dim_param>,
1244 C<isl_dim_in>, C<isl_dim_out> and C<isl_dim_div>.
1245
1246 The names of the domain and range spaces of a set or relation can be
1247 read off or set using the following functions.
1248
1249         const char *isl_basic_set_get_tuple_name(
1250                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1251         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_tuple_name(
1252                 __isl_take isl_basic_set *set, const char *s);
1253         const char *isl_set_get_tuple_name(
1254                 __isl_keep isl_set *set);
1255         const char *isl_basic_map_get_tuple_name(
1256                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1257                 enum isl_dim_type type);
1258         const char *isl_map_get_tuple_name(
1259                 __isl_keep isl_map *map,
1260                 enum isl_dim_type type);
1261
1262 As with C<isl_dim_get_tuple_name>, the value returned points to
1263 an internal data structure.
1264 The names of individual dimensions can be read off using
1265 the following functions.
1266
1267         const char *isl_constraint_get_dim_name(
1268                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
1269                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1270         const char *isl_basic_set_get_dim_name(
1271                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1272                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1273         const char *isl_set_get_dim_name(
1274                 __isl_keep isl_set *set,
1275                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1276         const char *isl_basic_map_get_dim_name(
1277                 __isl_keep isl_basic_map *bmap,
1278                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1279         const char *isl_map_get_dim_name(
1280                 __isl_keep isl_map *map,
1281                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
1282
1283 These functions are mostly useful to obtain the names
1284 of the parameters.
1285
1286 =head2 Properties
1287
1288 =head3 Unary Properties
1289
1290 =over
1291
1292 =item * Emptiness
1293
1294 The following functions test whether the given set or relation
1295 contains any integer points.  The ``plain'' variants do not perform
1296 any computations, but simply check if the given set or relation
1297 is already known to be empty.
1298
1299         int isl_basic_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1300         int isl_basic_set_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1301         int isl_set_plain_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1302         int isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
1303         int isl_union_set_is_empty(__isl_keep isl_union_set *uset);
1304         int isl_basic_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1305         int isl_basic_map_is_empty(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1306         int isl_map_plain_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1307         int isl_map_is_empty(__isl_keep isl_map *map);
1308         int isl_union_map_is_empty(__isl_keep isl_union_map *umap);
1309
1310 =item * Universality
1311
1312         int isl_basic_set_is_universe(__isl_keep isl_basic_set *bset);
1313         int isl_basic_map_is_universe(__isl_keep isl_basic_map *bmap);
1314         int isl_set_plain_is_universe(__isl_keep isl_set *set);
1315
1316 =item * Single-valuedness
1317
1318         int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map);
1319         int isl_union_map_is_single_valued(__isl_keep isl_union_map *umap);
1320
1321 =item * Injectivity
1322
1323         int isl_map_plain_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1324         int isl_map_is_injective(__isl_keep isl_map *map);
1325         int isl_union_map_plain_is_injective(
1326                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1327         int isl_union_map_is_injective(
1328                 __isl_keep isl_union_map *umap);
1329
1330 =item * Bijectivity
1331
1332         int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map);
1333         int isl_union_map_is_bijective(__isl_keep isl_union_map *umap);
1334
1335 =item * Wrapping
1336
1337 The following functions check whether the domain of the given
1338 (basic) set is a wrapped relation.
1339
1340         int isl_basic_set_is_wrapping(
1341                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
1342         int isl_set_is_wrapping(__isl_keep isl_set *set);
1343
1344 =item * Internal Product
1345
1346         int isl_basic_map_can_zip(
1347                 __isl_keep isl_basic_map *bmap);
1348         int isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map);
1349
1350 Check whether the product of domain and range of the given relation
1351 can be computed,
1352 i.e., whether both domain and range are nested relations.
1353
1354 =back
1355
1356 =head3 Binary Properties
1357
1358 =over
1359
1360 =item * Equality
1361
1362         int isl_set_plain_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1363                 __isl_keep isl_set *set2);
1364         int isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1,
1365                 __isl_keep isl_set *set2);
1366         int isl_union_set_is_equal(
1367                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1368                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1369         int isl_basic_map_is_equal(
1370                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1371                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1372         int isl_map_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1373                 __isl_keep isl_map *map2);
1374         int isl_map_plain_is_equal(__isl_keep isl_map *map1,
1375                 __isl_keep isl_map *map2);
1376         int isl_union_map_is_equal(
1377                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1378                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1379
1380 =item * Disjointness
1381
1382         int isl_set_plain_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1,
1383                 __isl_keep isl_set *set2);
1384
1385 =item * Subset
1386
1387         int isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1,
1388                 __isl_keep isl_set *set2);
1389         int isl_set_is_strict_subset(
1390                 __isl_keep isl_set *set1,
1391                 __isl_keep isl_set *set2);
1392         int isl_union_set_is_subset(
1393                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1394                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1395         int isl_union_set_is_strict_subset(
1396                 __isl_keep isl_union_set *uset1,
1397                 __isl_keep isl_union_set *uset2);
1398         int isl_basic_map_is_subset(
1399                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1400                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1401         int isl_basic_map_is_strict_subset(
1402                 __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
1403                 __isl_keep isl_basic_map *bmap2);
1404         int isl_map_is_subset(
1405                 __isl_keep isl_map *map1,
1406                 __isl_keep isl_map *map2);
1407         int isl_map_is_strict_subset(
1408                 __isl_keep isl_map *map1,
1409                 __isl_keep isl_map *map2);
1410         int isl_union_map_is_subset(
1411                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1412                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1413         int isl_union_map_is_strict_subset(
1414                 __isl_keep isl_union_map *umap1,
1415                 __isl_keep isl_union_map *umap2);
1416
1417 =back
1418
1419 =head2 Unary Operations
1420
1421 =over
1422
1423 =item * Complement
1424
1425         __isl_give isl_set *isl_set_complement(
1426                 __isl_take isl_set *set);
1427
1428 =item * Inverse map
1429
1430         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(
1431                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1432         __isl_give isl_map *isl_map_reverse(
1433                 __isl_take isl_map *map);
1434         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_reverse(
1435                 __isl_take isl_union_map *umap);
1436
1437 =item * Projection
1438
1439         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
1440                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1441                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1442         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_project_out(
1443                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1444                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1445         __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
1446                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1447         __isl_give isl_map *isl_map_project_out(__isl_take isl_map *map,
1448                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
1449         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_domain(
1450                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1451         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_range(
1452                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1453         __isl_give isl_set *isl_map_domain(
1454                 __isl_take isl_map *bmap);
1455         __isl_give isl_set *isl_map_range(
1456                 __isl_take isl_map *map);
1457         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_domain(
1458                 __isl_take isl_union_map *umap);
1459         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_range(
1460                 __isl_take isl_union_map *umap);
1461
1462         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_domain_map(
1463                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1464         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_map(
1465                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1466         __isl_give isl_map *isl_map_domain_map(__isl_take isl_map *map);
1467         __isl_give isl_map *isl_map_range_map(__isl_take isl_map *map);
1468         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_domain_map(
1469                 __isl_take isl_union_map *umap);
1470         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_map(
1471                 __isl_take isl_union_map *umap);
1472
1473 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
1474 that maps (a wrapped version of) the input relation to its domain or range.
1475
1476 =item * Elimination
1477
1478         __isl_give isl_set *isl_set_eliminate(
1479                 __isl_take isl_set *set, enum isl_dim_type type,
1480                 unsigned first, unsigned n);
1481
1482 Eliminate the coefficients for the given dimensions from the constraints,
1483 without removing the dimensions.
1484
1485 =item * Slicing
1486
1487         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix(
1488                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1489                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1490                 isl_int value);
1491         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(
1492                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1493                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1494         __isl_give isl_set *isl_set_fix(__isl_take isl_set *set,
1495                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
1496                 isl_int value);
1497         __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
1498                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1499         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_fix_si(
1500                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1501                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1502         __isl_give isl_map *isl_map_fix_si(__isl_take isl_map *map,
1503                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
1504
1505 Intersect the set or relation with the hyperplane where the given
1506 dimension has the fixed given value.
1507
1508 =item * Identity
1509
1510         __isl_give isl_map *isl_set_identity(
1511                 __isl_take isl_set *set);
1512         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_identity(
1513                 __isl_take isl_union_set *uset);
1514
1515 Construct an identity relation on the given (union) set.
1516
1517 =item * Deltas
1518
1519         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(
1520                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1521         __isl_give isl_set *isl_map_deltas(__isl_take isl_map *map);
1522         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_deltas(
1523                 __isl_take isl_union_map *umap);
1524
1525 These functions return a (basic) set containing the differences
1526 between image elements and corresponding domain elements in the input.
1527
1528         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
1529                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1530         __isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(
1531                 __isl_take isl_map *map);
1532         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_deltas_map(
1533                 __isl_take isl_union_map *umap);
1534
1535 The functions above construct a (basic, regular or union) relation
1536 that maps (a wrapped version of) the input relation to its delta set.
1537
1538 =item * Coalescing
1539
1540 Simplify the representation of a set or relation by trying
1541 to combine pairs of basic sets or relations into a single
1542 basic set or relation.
1543
1544         __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
1545         __isl_give isl_map *isl_map_coalesce(__isl_take isl_map *map);
1546         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coalesce(
1547                 __isl_take isl_union_set *uset);
1548         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_coalesce(
1549                 __isl_take isl_union_map *umap);
1550
1551 =item * Detecting equalities
1552
1553         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
1554                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1555         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_detect_equalities(
1556                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1557         __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(
1558                 __isl_take isl_set *set);
1559         __isl_give isl_map *isl_map_detect_equalities(
1560                 __isl_take isl_map *map);
1561         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_detect_equalities(
1562                 __isl_take isl_union_set *uset);
1563         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_detect_equalities(
1564                 __isl_take isl_union_map *umap);
1565
1566 Simplify the representation of a set or relation by detecting implicit
1567 equalities.
1568
1569 =item * Removing redundant constraints
1570
1571         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_redundancies(
1572                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1573         __isl_give isl_set *isl_set_remove_redundancies(
1574                 __isl_take isl_set *set);
1575         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_redundancies(
1576                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1577         __isl_give isl_map *isl_map_remove_redundancies(
1578                 __isl_take isl_map *map);
1579
1580 =item * Convex hull
1581
1582         __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(
1583                 __isl_take isl_set *set);
1584         __isl_give isl_basic_map *isl_map_convex_hull(
1585                 __isl_take isl_map *map);
1586
1587 If the input set or relation has any existentially quantified
1588 variables, then the result of these operations is currently undefined.
1589
1590 =item * Simple hull
1591
1592         __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(
1593                 __isl_take isl_set *set);
1594         __isl_give isl_basic_map *isl_map_simple_hull(
1595                 __isl_take isl_map *map);
1596         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_simple_hull(
1597                 __isl_take isl_union_map *umap);
1598
1599 These functions compute a single basic set or relation
1600 that contains the whole input set or relation.
1601 In particular, the output is described by translates
1602 of the constraints describing the basic sets or relations in the input.
1603
1604 =begin latex
1605
1606 (See \autoref{s:simple hull}.)
1607
1608 =end latex
1609
1610 =item * Affine hull
1611
1612         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
1613                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1614         __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(
1615                 __isl_take isl_set *set);
1616         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_affine_hull(
1617                 __isl_take isl_union_set *uset);
1618         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_affine_hull(
1619                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1620         __isl_give isl_basic_map *isl_map_affine_hull(
1621                 __isl_take isl_map *map);
1622         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_affine_hull(
1623                 __isl_take isl_union_map *umap);
1624
1625 In case of union sets and relations, the affine hull is computed
1626 per space.
1627
1628 =item * Polyhedral hull
1629
1630         __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(
1631                 __isl_take isl_set *set);
1632         __isl_give isl_basic_map *isl_map_polyhedral_hull(
1633                 __isl_take isl_map *map);
1634         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_polyhedral_hull(
1635                 __isl_take isl_union_set *uset);
1636         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_polyhedral_hull(
1637                 __isl_take isl_union_map *umap);
1638
1639 These functions compute a single basic set or relation
1640 not involving any existentially quantified variables
1641 that contains the whole input set or relation.
1642 In case of union sets and relations, the polyhedral hull is computed
1643 per space.
1644
1645 =item * Optimization
1646
1647         #include <isl/ilp.h>
1648         enum isl_lp_result isl_basic_set_max(
1649                 __isl_keep isl_basic_set *bset,
1650                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt)
1651         enum isl_lp_result isl_set_max(__isl_keep isl_set *set,
1652                 __isl_keep isl_aff *obj, isl_int *opt);
1653
1654 Compute the maximum of the integer affine expression C<obj>
1655 over the points in C<set>, returning the result in C<opt>.
1656 The return value may be one of C<isl_lp_error>,
1657 C<isl_lp_ok>, C<isl_lp_unbounded> or C<isl_lp_empty>.
1658
1659 =item * Parametric optimization
1660
1661         __isl_give isl_pw_aff *isl_set_dim_max(
1662                 __isl_take isl_set *set, int pos);
1663
1664 Compute the maximum of the given set dimension as a function of the
1665 parameters, but independently of the other set dimensions.
1666 For lexicographic optimization, see L<"Lexicographic Optimization">.
1667
1668 =item * Dual
1669
1670 The following functions compute either the set of (rational) coefficient
1671 values of valid constraints for the given set or the set of (rational)
1672 values satisfying the constraints with coefficients from the given set.
1673 Internally, these two sets of functions perform essentially the
1674 same operations, except that the set of coefficients is assumed to
1675 be a cone, while the set of values may be any polyhedron.
1676 The current implementation is based on the Farkas lemma and
1677 Fourier-Motzkin elimination, but this may change or be made optional
1678 in future.  In particular, future implementations may use different
1679 dualization algorithms or skip the elimination step.
1680
1681         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_coefficients(
1682                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1683         __isl_give isl_basic_set *isl_set_coefficients(
1684                 __isl_take isl_set *set);
1685         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_coefficients(
1686                 __isl_take isl_union_set *bset);
1687         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_solutions(
1688                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1689         __isl_give isl_basic_set *isl_set_solutions(
1690                 __isl_take isl_set *set);
1691         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_solutions(
1692                 __isl_take isl_union_set *bset);
1693
1694 =item * Power
1695
1696         __isl_give isl_map *isl_map_power(__isl_take isl_map *map,
1697                 int *exact);
1698         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_power(
1699                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
1700
1701 Compute a parametric representation for all positive powers I<k> of C<map>.
1702 The result maps I<k> to a nested relation corresponding to the
1703 I<k>th power of C<map>.
1704 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
1705 then C<*exact> is set to C<1>.
1706
1707 =item * Transitive closure
1708
1709         __isl_give isl_map *isl_map_transitive_closure(
1710                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
1711         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_transitive_closure(
1712                 __isl_take isl_union_map *umap, int *exact);
1713
1714 Compute the transitive closure of C<map>.
1715 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
1716 then C<*exact> is set to C<1>.
1717
1718 =item * Reaching path lengths
1719
1720         __isl_give isl_map *isl_map_reaching_path_lengths(
1721                 __isl_take isl_map *map, int *exact);
1722
1723 Compute a relation that maps each element in the range of C<map>
1724 to the lengths of all paths composed of edges in C<map> that
1725 end up in the given element.
1726 The result may be an overapproximation.  If the result is known to be exact,
1727 then C<*exact> is set to C<1>.
1728 To compute the I<maximal> path length, the resulting relation
1729 should be postprocessed by C<isl_map_lexmax>.
1730 In particular, if the input relation is a dependence relation
1731 (mapping sources to sinks), then the maximal path length corresponds
1732 to the free schedule.
1733 Note, however, that C<isl_map_lexmax> expects the maximum to be
1734 finite, so if the path lengths are unbounded (possibly due to
1735 the overapproximation), then you will get an error message.
1736
1737 =item * Wrapping
1738
1739         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_map_wrap(
1740                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1741         __isl_give isl_set *isl_map_wrap(
1742                 __isl_take isl_map *map);
1743         __isl_give isl_union_set *isl_union_map_wrap(
1744                 __isl_take isl_union_map *umap);
1745         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_set_unwrap(
1746                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1747         __isl_give isl_map *isl_set_unwrap(
1748                 __isl_take isl_set *set);
1749         __isl_give isl_union_map *isl_union_set_unwrap(
1750                 __isl_take isl_union_set *uset);
1751
1752 =item * Flattening
1753
1754 Remove any internal structure of domain (and range) of the given
1755 set or relation.  If there is any such internal structure in the input,
1756 then the name of the space is also removed.
1757
1758         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flatten(
1759                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1760         __isl_give isl_set *isl_set_flatten(
1761                 __isl_take isl_set *set);
1762         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten_range(
1763                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1764         __isl_give isl_map *isl_map_flatten_range(
1765                 __isl_take isl_map *map);
1766         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flatten(
1767                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1768         __isl_give isl_map *isl_map_flatten(
1769                 __isl_take isl_map *map);
1770
1771         __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(
1772                 __isl_take isl_set *set);
1773
1774 The function above constructs a relation
1775 that maps the input set to a flattened version of the set.
1776
1777 =item * Lifting
1778
1779 Lift the input set to a space with extra dimensions corresponding
1780 to the existentially quantified variables in the input.
1781 In particular, the result lives in a wrapped map where the domain
1782 is the original space and the range corresponds to the original
1783 existentially quantified variables.
1784
1785         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(
1786                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1787         __isl_give isl_set *isl_set_lift(
1788                 __isl_take isl_set *set);
1789         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lift(
1790                 __isl_take isl_union_set *uset);
1791
1792 =item * Internal Product
1793
1794         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(
1795                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1796         __isl_give isl_map *isl_map_zip(
1797                 __isl_take isl_map *map);
1798         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_zip(
1799                 __isl_take isl_union_map *umap);
1800
1801 Given a relation with nested relations for domain and range,
1802 interchange the range of the domain with the domain of the range.
1803
1804 =item * Aligning parameters
1805
1806         __isl_give isl_set *isl_set_align_params(
1807                 __isl_take isl_set *set,
1808                 __isl_take isl_dim *model);
1809         __isl_give isl_map *isl_map_align_params(
1810                 __isl_take isl_map *map,
1811                 __isl_take isl_dim *model);
1812
1813 Change the order of the parameters of the given set or relation
1814 such that the first parameters match those of C<model>.
1815 This may involve the introduction of extra parameters.
1816 All parameters need to be named.
1817
1818 =item * Dimension manipulation
1819
1820         __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(
1821                 __isl_take isl_set *set,
1822                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
1823         __isl_give isl_map *isl_map_add_dims(
1824                 __isl_take isl_map *map,
1825                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
1826
1827 It is usually not advisable to directly change the (input or output)
1828 space of a set or a relation as this removes the name and the internal
1829 structure of the space.  However, the above functions can be useful
1830 to add new parameters, assuming
1831 C<isl_set_align_params> and C<isl_map_align_params>
1832 are not sufficient.
1833
1834 =back
1835
1836 =head2 Binary Operations
1837
1838 The two arguments of a binary operation not only need to live
1839 in the same C<isl_ctx>, they currently also need to have
1840 the same (number of) parameters.
1841
1842 =head3 Basic Operations
1843
1844 =over
1845
1846 =item * Intersection
1847
1848         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
1849                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
1850                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
1851         __isl_give isl_set *isl_set_intersect_params(
1852                 __isl_take isl_set *set,
1853                 __isl_take isl_set *params);
1854         __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
1855                 __isl_take isl_set *set1,
1856                 __isl_take isl_set *set2);
1857         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_intersect(
1858                 __isl_take isl_union_set *uset1,
1859                 __isl_take isl_union_set *uset2);
1860         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
1861                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1862                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1863         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_range(
1864                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
1865                 __isl_take isl_basic_set *bset);
1866         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
1867                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
1868                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
1869         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_params(
1870                 __isl_take isl_map *map,
1871                 __isl_take isl_set *params);
1872         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_domain(
1873                 __isl_take isl_map *map,
1874                 __isl_take isl_set *set);
1875         __isl_give isl_map *isl_map_intersect_range(
1876                 __isl_take isl_map *map,
1877                 __isl_take isl_set *set);
1878         __isl_give isl_map *isl_map_intersect(
1879                 __isl_take isl_map *map1,
1880                 __isl_take isl_map *map2);
1881         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_domain(
1882                 __isl_take isl_union_map *umap,
1883                 __isl_take isl_union_set *uset);
1884         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect_range(
1885                 __isl_take isl_union_map *umap,
1886                 __isl_take isl_union_set *uset);
1887         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_intersect(
1888                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1889                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1890
1891 =item * Union
1892
1893         __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
1894                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
1895                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
1896         __isl_give isl_map *isl_basic_map_union(
1897                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
1898                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
1899         __isl_give isl_set *isl_set_union(
1900                 __isl_take isl_set *set1,
1901                 __isl_take isl_set *set2);
1902         __isl_give isl_map *isl_map_union(
1903                 __isl_take isl_map *map1,
1904                 __isl_take isl_map *map2);
1905         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_union(
1906                 __isl_take isl_union_set *uset1,
1907                 __isl_take isl_union_set *uset2);
1908         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_union(
1909                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1910                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1911
1912 =item * Set difference
1913
1914         __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
1915                 __isl_take isl_set *set1,
1916                 __isl_take isl_set *set2);
1917         __isl_give isl_map *isl_map_subtract(
1918                 __isl_take isl_map *map1,
1919                 __isl_take isl_map *map2);
1920         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_subtract(
1921                 __isl_take isl_union_set *uset1,
1922                 __isl_take isl_union_set *uset2);
1923         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_subtract(
1924                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1925                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1926
1927 =item * Application
1928
1929         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
1930                 __isl_take isl_basic_set *bset,
1931                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
1932         __isl_give isl_set *isl_set_apply(
1933                 __isl_take isl_set *set,
1934                 __isl_take isl_map *map);
1935         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_apply(
1936                 __isl_take isl_union_set *uset,
1937                 __isl_take isl_union_map *umap);
1938         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
1939                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
1940                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
1941         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
1942                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
1943                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
1944         __isl_give isl_map *isl_map_apply_domain(
1945                 __isl_take isl_map *map1,
1946                 __isl_take isl_map *map2);
1947         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_domain(
1948                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1949                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1950         __isl_give isl_map *isl_map_apply_range(
1951                 __isl_take isl_map *map1,
1952                 __isl_take isl_map *map2);
1953         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_apply_range(
1954                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1955                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1956
1957 =item * Cartesian Product
1958
1959         __isl_give isl_set *isl_set_product(
1960                 __isl_take isl_set *set1,
1961                 __isl_take isl_set *set2);
1962         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_product(
1963                 __isl_take isl_union_set *uset1,
1964                 __isl_take isl_union_set *uset2);
1965         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
1966                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
1967                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
1968         __isl_give isl_map *isl_map_range_product(
1969                 __isl_take isl_map *map1,
1970                 __isl_take isl_map *map2);
1971         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_range_product(
1972                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1973                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1974         __isl_give isl_map *isl_map_product(
1975                 __isl_take isl_map *map1,
1976                 __isl_take isl_map *map2);
1977         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_product(
1978                 __isl_take isl_union_map *umap1,
1979                 __isl_take isl_union_map *umap2);
1980
1981 The above functions compute the cross product of the given
1982 sets or relations.  The domains and ranges of the results
1983 are wrapped maps between domains and ranges of the inputs.
1984 To obtain a ``flat'' product, use the following functions
1985 instead.
1986
1987         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
1988                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
1989                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
1990         __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(
1991                 __isl_take isl_set *set1,
1992                 __isl_take isl_set *set2);
1993         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_range_product(
1994                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
1995                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
1996         __isl_give isl_map *isl_map_flat_range_product(
1997                 __isl_take isl_map *map1,
1998                 __isl_take isl_map *map2);
1999         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_flat_range_product(
2000                 __isl_take isl_union_map *umap1,
2001                 __isl_take isl_union_map *umap2);
2002         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
2003                 __isl_take isl_basic_map *bmap1,
2004                 __isl_take isl_basic_map *bmap2);
2005         __isl_give isl_map *isl_map_flat_product(
2006                 __isl_take isl_map *map1,
2007                 __isl_take isl_map *map2);
2008
2009 =item * Simplification
2010
2011         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(
2012                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2013                 __isl_take isl_basic_set *context);
2014         __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
2015                 __isl_take isl_set *context);
2016         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_gist(
2017                 __isl_take isl_union_set *uset,
2018                 __isl_take isl_union_set *context);
2019         __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_gist(
2020                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2021                 __isl_take isl_basic_map *context);
2022         __isl_give isl_map *isl_map_gist(__isl_take isl_map *map,
2023                 __isl_take isl_map *context);
2024         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_gist(
2025                 __isl_take isl_union_map *umap,
2026                 __isl_take isl_union_map *context);
2027
2028 The gist operation returns a set or relation that has the
2029 same intersection with the context as the input set or relation.
2030 Any implicit equality in the intersection is made explicit in the result,
2031 while all inequalities that are redundant with respect to the intersection
2032 are removed.
2033 In case of union sets and relations, the gist operation is performed
2034 per space.
2035
2036 =back
2037
2038 =head3 Lexicographic Optimization
2039
2040 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>) and a zero-dimensional domain C<dom>,
2041 the following functions
2042 compute a set that contains the lexicographic minimum or maximum
2043 of the elements in C<set> (or C<bset>) for those values of the parameters
2044 that satisfy C<dom>.
2045 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2046 that contains the parameter values in C<dom> for which C<set> (or C<bset>)
2047 has no elements.
2048 In other words, the union of the parameter values
2049 for which the result is non-empty and of C<*empty>
2050 is equal to C<dom>.
2051
2052         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
2053                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2054                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2055                 __isl_give isl_set **empty);
2056         __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
2057                 __isl_take isl_basic_set *bset,
2058                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2059                 __isl_give isl_set **empty);
2060         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
2061                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2062                 __isl_give isl_set **empty);
2063         __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
2064                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
2065                 __isl_give isl_set **empty);
2066
2067 Given a (basic) set C<set> (or C<bset>), the following functions simply
2068 return a set containing the lexicographic minimum or maximum
2069 of the elements in C<set> (or C<bset>).
2070 In case of union sets, the optimum is computed per space.
2071
2072         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(
2073                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2074         __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(
2075                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2076         __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(
2077                 __isl_take isl_set *set);
2078         __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(
2079                 __isl_take isl_set *set);
2080         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmin(
2081                 __isl_take isl_union_set *uset);
2082         __isl_give isl_union_set *isl_union_set_lexmax(
2083                 __isl_take isl_union_set *uset);
2084
2085 Given a (basic) relation C<map> (or C<bmap>) and a domain C<dom>,
2086 the following functions
2087 compute a relation that maps each element of C<dom>
2088 to the single lexicographic minimum or maximum
2089 of the elements that are associated to that same
2090 element in C<map> (or C<bmap>).
2091 If C<empty> is not C<NULL>, then C<*empty> is assigned a set
2092 that contains the elements in C<dom> that do not map
2093 to any elements in C<map> (or C<bmap>).
2094 In other words, the union of the domain of the result and of C<*empty>
2095 is equal to C<dom>.
2096
2097         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmax(
2098                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2099                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2100                 __isl_give isl_set **empty);
2101         __isl_give isl_map *isl_basic_map_partial_lexmin(
2102                 __isl_take isl_basic_map *bmap,
2103                 __isl_take isl_basic_set *dom,
2104                 __isl_give isl_set **empty);
2105         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmax(
2106                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2107                 __isl_give isl_set **empty);
2108         __isl_give isl_map *isl_map_partial_lexmin(
2109                 __isl_take isl_map *map, __isl_take isl_set *dom,
2110                 __isl_give isl_set **empty);
2111
2112 Given a (basic) map C<map> (or C<bmap>), the following functions simply
2113 return a map mapping each element in the domain of
2114 C<map> (or C<bmap>) to the lexicographic minimum or maximum
2115 of all elements associated to that element.
2116 In case of union relations, the optimum is computed per space.
2117
2118         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmin(
2119                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2120         __isl_give isl_map *isl_basic_map_lexmax(
2121                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
2122         __isl_give isl_map *isl_map_lexmin(
2123                 __isl_take isl_map *map);
2124         __isl_give isl_map *isl_map_lexmax(
2125                 __isl_take isl_map *map);
2126         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmin(
2127                 __isl_take isl_union_map *umap);
2128         __isl_give isl_union_map *isl_union_map_lexmax(
2129                 __isl_take isl_union_map *umap);
2130
2131 =head2 Lists
2132
2133 Lists are defined over several element types, including
2134 C<isl_aff>, C<isl_basic_set> and C<isl_set>.
2135 Here we take lists of C<isl_set>s as an example.
2136 Lists can be created, copied and freed using the following functions.
2137
2138         #include <isl/list.h>
2139         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_alloc(
2140                 isl_ctx *ctx, int n);
2141         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_copy(
2142                 __isl_keep isl_set_list *list);
2143         __isl_give isl_set_list *isl_set_list_add(
2144                 __isl_take isl_set_list *list,
2145                 __isl_take isl_set *el);
2146         void isl_set_list_free(__isl_take isl_set_list *list);
2147
2148 C<isl_set_list_alloc> creates an empty list with a capacity for
2149 C<n> elements.
2150
2151 Lists can be inspected using the following functions.
2152
2153         #include <isl/list.h>
2154         isl_ctx *isl_set_list_get_ctx(__isl_keep isl_set_list *list);
2155         int isl_set_list_n_set(__isl_keep isl_set_list *list);
2156         __isl_give struct isl_set *isl_set_list_get_set(
2157                 __isl_keep isl_set_list *list, int index);
2158         int isl_set_list_foreach(__isl_keep isl_set_list *list,
2159                 int (*fn)(__isl_take struct isl_set *el, void *user),
2160                 void *user);
2161
2162 Lists can be printed using
2163
2164         #include <isl/list.h>
2165         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set_list(
2166                 __isl_take isl_printer *p,
2167                 __isl_keep isl_set_list *list);
2168
2169 =head2 Matrices
2170
2171 Matrices can be created, copied and freed using the following functions.
2172
2173         #include <isl/mat.h>
2174         __isl_give isl_mat *isl_mat_alloc(struct isl_ctx *ctx,
2175                 unsigned n_row, unsigned n_col);
2176         __isl_give isl_mat *isl_mat_copy(__isl_keep isl_mat *mat);
2177         void isl_mat_free(__isl_take isl_mat *mat);
2178
2179 Note that the elements of a newly created matrix may have arbitrary values.
2180 The elements can be changed and inspected using the following functions.
2181
2182         isl_ctx *isl_mat_get_ctx(__isl_keep isl_mat *mat);
2183         int isl_mat_rows(__isl_keep isl_mat *mat);
2184         int isl_mat_cols(__isl_keep isl_mat *mat);
2185         int isl_mat_get_element(__isl_keep isl_mat *mat,
2186                 int row, int col, isl_int *v);
2187         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element(__isl_take isl_mat *mat,
2188                 int row, int col, isl_int v);
2189         __isl_give isl_mat *isl_mat_set_element_si(__isl_take isl_mat *mat,
2190                 int row, int col, int v);
2191
2192 C<isl_mat_get_element> will return a negative value if anything went wrong.
2193 In that case, the value of C<*v> is undefined.
2194
2195 The following function can be used to compute the (right) inverse
2196 of a matrix, i.e., a matrix such that the product of the original
2197 and the inverse (in that order) is a multiple of the identity matrix.
2198 The input matrix is assumed to be of full row-rank.
2199
2200         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_inverse(__isl_take isl_mat *mat);
2201
2202 The following function can be used to compute the (right) kernel
2203 (or null space) of a matrix, i.e., a matrix such that the product of
2204 the original and the kernel (in that order) is the zero matrix.
2205
2206         __isl_give isl_mat *isl_mat_right_kernel(__isl_take isl_mat *mat);
2207
2208 =head2 Piecewise Quasi Affine Expressions
2209
2210 The zero quasi affine expression can be created using
2211
2212         __isl_give isl_aff *isl_aff_zero(
2213                 __isl_take isl_local_space *ls);
2214
2215 A quasi affine expression can also be initialized from an C<isl_div>:
2216
2217         #include <isl/div.h>
2218         __isl_give isl_aff *isl_aff_from_div(__isl_take isl_div *div);
2219
2220 An empty piecewise quasi affine expression (one with no cells)
2221 or a piecewise quasi affine expression with a single cell can
2222 be created using the following functions.
2223
2224         #include <isl/aff.h>
2225         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_empty(
2226                 __isl_take isl_dim *dim);
2227         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_alloc(
2228                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_aff *aff);
2229
2230 Quasi affine expressions can be copied and freed using
2231
2232         #include <isl/aff.h>
2233         __isl_give isl_aff *isl_aff_copy(__isl_keep isl_aff *aff);
2234         void *isl_aff_free(__isl_take isl_aff *aff);
2235
2236         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_copy(
2237                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2238         void *isl_pw_aff_free(__isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2239
2240 A (rational) bound on a dimension can be extracted from an C<isl_constraint>
2241 using the following function.  The constraint is required to have
2242 a non-zero coefficient for the specified dimension.
2243
2244         #include <isl/constraint.h>
2245         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_bound(
2246                 __isl_keep isl_constraint *constraint,
2247                 enum isl_dim_type type, int pos);
2248
2249 The entire affine expression of the constraint can also be extracted
2250 using the following function.
2251
2252         #include <isl/constraint.h>
2253         __isl_give isl_aff *isl_constraint_get_aff(
2254                 __isl_keep isl_constraint *constraint);
2255
2256 Conversely, an equality constraint equating
2257 the affine expression to zero or an inequality constraint enforcing
2258 the affine expression to be non-negative, can be constructed using
2259
2260         __isl_give isl_constraint *isl_equality_from_aff(
2261                 __isl_take isl_aff *aff);
2262         __isl_give isl_constraint *isl_inequality_from_aff(
2263                 __isl_take isl_aff *aff);
2264
2265 The expression can be inspected using
2266
2267         #include <isl/aff.h>
2268         isl_ctx *isl_aff_get_ctx(__isl_keep isl_aff *aff);
2269         int isl_aff_dim(__isl_keep isl_aff *aff,
2270                 enum isl_dim_type type);
2271         __isl_give isl_local_space *isl_aff_get_local_space(
2272                 __isl_keep isl_aff *aff);
2273         const char *isl_aff_get_dim_name(__isl_keep isl_aff *aff,
2274                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2275         int isl_aff_get_constant(__isl_keep isl_aff *aff,
2276                 isl_int *v);
2277         int isl_aff_get_coefficient(__isl_keep isl_aff *aff,
2278                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
2279         int isl_aff_get_denominator(__isl_keep isl_aff *aff,
2280                 isl_int *v);
2281         __isl_give isl_div *isl_aff_get_div(
2282                 __isl_keep isl_aff *aff, int pos);
2283
2284         int isl_aff_involves_dims(__isl_keep isl_aff *aff,
2285                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2286         int isl_pw_aff_involves_dims(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
2287                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2288
2289         isl_ctx *isl_pw_aff_get_ctx(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2290         unsigned isl_pw_aff_dim(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff,
2291                 enum isl_dim_type type);
2292         int isl_pw_aff_is_empty(__isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2293
2294 It can be modified using
2295
2296         #include <isl/aff.h>
2297         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_dim_name(
2298                 __isl_take isl_aff *aff, enum isl_dim_type type,
2299                 unsigned pos, const char *s);
2300         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant(
2301                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
2302         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_constant_si(
2303                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2304         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient(
2305                 __isl_take isl_aff *aff,
2306                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
2307         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_coefficient_si(
2308                 __isl_take isl_aff *aff,
2309                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2310         __isl_give isl_aff *isl_aff_set_denominator(
2311                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
2312
2313         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant(
2314                 __isl_take isl_aff *aff, isl_int v);
2315         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_constant_si(
2316                 __isl_take isl_aff *aff, int v);
2317         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient(
2318                 __isl_take isl_aff *aff,
2319                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
2320         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_coefficient_si(
2321                 __isl_take isl_aff *aff,
2322                 enum isl_dim_type type, int pos, int v);
2323
2324         __isl_give isl_aff *isl_aff_insert_dims(
2325                 __isl_take isl_aff *aff,
2326                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2327         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_insert_dims(
2328                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2329                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2330         __isl_give isl_aff *isl_aff_add_dims(
2331                 __isl_take isl_aff *aff,
2332                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2333         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add_dims(
2334                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2335                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
2336         __isl_give isl_aff *isl_aff_drop_dims(
2337                 __isl_take isl_aff *aff,
2338                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2339         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_drop_dims(
2340                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2341                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
2342
2343 Note that the C<set_constant> and C<set_coefficient> functions
2344 set the I<numerator> of the constant or coefficient, while
2345 C<add_constant> and C<add_coefficient> add an integer value to
2346 the possibly rational constant or coefficient.
2347
2348 To check whether an affine expressions is obviously zero
2349 or obviously equal to some other affine expression, use
2350
2351         #include <isl/aff.h>
2352         int isl_aff_plain_is_zero(__isl_keep isl_aff *aff);
2353         int isl_aff_plain_is_equal(__isl_keep isl_aff *aff1,
2354                 __isl_keep isl_aff *aff2);
2355
2356 Operations include
2357
2358         #include <isl/aff.h>
2359         __isl_give isl_aff *isl_aff_add(__isl_take isl_aff *aff1,
2360                 __isl_take isl_aff *aff2);
2361         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_add(
2362                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2363                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2364         __isl_give isl_aff *isl_aff_sub(__isl_take isl_aff *aff1,
2365                 __isl_take isl_aff *aff2);
2366         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_sub(
2367                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2368                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2369         __isl_give isl_aff *isl_aff_neg(__isl_take isl_aff *aff);
2370         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_neg(
2371                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2372         __isl_give isl_aff *isl_aff_ceil(__isl_take isl_aff *aff);
2373         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_ceil(
2374                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2375         __isl_give isl_aff *isl_aff_floor(__isl_take isl_aff *aff);
2376         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_floor(
2377                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2378         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale(__isl_take isl_aff *aff,
2379                 isl_int f);
2380         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale(
2381                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
2382         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down(__isl_take isl_aff *aff,
2383                 isl_int f);
2384         __isl_give isl_aff *isl_aff_scale_down_ui(
2385                 __isl_take isl_aff *aff, unsigned f);
2386         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_scale_down(
2387                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff, isl_int f);
2388
2389         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_coalesce(
2390                 __isl_take isl_pw_aff *pwqp);
2391
2392         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_align_params(
2393                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2394                 __isl_take isl_dim *model);
2395
2396         __isl_give isl_aff *isl_aff_gist(__isl_take isl_aff *aff,
2397                 __isl_take isl_set *context);
2398         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_gist(
2399                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff,
2400                 __isl_take isl_set *context);
2401
2402         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_domain(
2403                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2404
2405         __isl_give isl_basic_set *isl_aff_ge_basic_set(
2406                 __isl_take isl_aff *aff1, __isl_take isl_aff *aff2);
2407         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_eq_set(
2408                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2409                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2410         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_le_set(
2411                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2412                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2413         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_lt_set(
2414                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2415                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2416         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_ge_set(
2417                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2418                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2419         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_gt_set(
2420                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2421                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2422
2423 The function C<isl_aff_ge_basic_set> returns a basic set
2424 containing those elements in the shared space
2425 of C<aff1> and C<aff2> where C<aff1> is greater than or equal to C<aff2>.
2426 The function C<isl_aff_ge_set> returns a set
2427 containing those elements in the shared domain
2428 of C<pwaff1> and C<pwaff2> where C<pwaff1> is greater than or equal to C<pwaff2>.
2429
2430         #include <isl/aff.h>
2431         __isl_give isl_set *isl_pw_aff_nonneg_set(
2432                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff);
2433
2434 The function C<isl_pw_aff_nonneg_set> returns a set
2435 containing those elements in the domain
2436 of C<pwaff> where C<pwaff> is non-negative.
2437
2438         #include <isl/aff.h>
2439         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_cond(
2440                 __isl_take isl_set *cond,
2441                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_true,
2442                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff_false);
2443
2444 The function C<isl_pw_aff_cond> performs a conditional operator
2445 and returns an expression that is equal to C<pwaff_true>
2446 for elements in C<cond> and equal to C<pwaff_false> for elements
2447 not in C<cond>.
2448
2449         #include <isl/aff.h>
2450         __isl_give isl_pw_aff *isl_pw_aff_max(
2451                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff1,
2452                 __isl_take isl_pw_aff *pwaff2);
2453
2454 The function C<isl_pw_aff_max> computes a piecewise quasi-affine
2455 expression with a domain that is the union of those of C<pwaff1> and
2456 C<pwaff2> and such that on each cell, the quasi-affine expression is
2457 the maximum of those of C<pwaff1> and C<pwaff2>.  If only one of
2458 C<pwaff1> or C<pwaff2> is defined on a given cell, then the
2459 associated expression is the defined one.
2460
2461 An expression can be printed using
2462
2463         #include <isl/aff.h>
2464         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_aff(
2465                 __isl_take isl_printer *p, __isl_keep isl_aff *aff);
2466
2467         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_aff(
2468                 __isl_take isl_printer *p,
2469                 __isl_keep isl_pw_aff *pwaff);
2470
2471 =head2 Points
2472
2473 Points are elements of a set.  They can be used to construct
2474 simple sets (boxes) or they can be used to represent the
2475 individual elements of a set.
2476 The zero point (the origin) can be created using
2477
2478         __isl_give isl_point *isl_point_zero(__isl_take isl_dim *dim);
2479
2480 The coordinates of a point can be inspected, set and changed
2481 using
2482
2483         void isl_point_get_coordinate(__isl_keep isl_point *pnt,
2484                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int *v);
2485         __isl_give isl_point *isl_point_set_coordinate(
2486                 __isl_take isl_point *pnt,
2487                 enum isl_dim_type type, int pos, isl_int v);
2488
2489         __isl_give isl_point *isl_point_add_ui(
2490                 __isl_take isl_point *pnt,
2491                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2492         __isl_give isl_point *isl_point_sub_ui(
2493                 __isl_take isl_point *pnt,
2494                 enum isl_dim_type type, int pos, unsigned val);
2495
2496 Other properties can be obtained using
2497
2498         isl_ctx *isl_point_get_ctx(__isl_keep isl_point *pnt);
2499
2500 Points can be copied or freed using
2501
2502         __isl_give isl_point *isl_point_copy(
2503                 __isl_keep isl_point *pnt);
2504         void isl_point_free(__isl_take isl_point *pnt);
2505
2506 A singleton set can be created from a point using
2507
2508         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(
2509                 __isl_take isl_point *pnt);
2510         __isl_give isl_set *isl_set_from_point(
2511                 __isl_take isl_point *pnt);
2512
2513 and a box can be created from two opposite extremal points using
2514
2515         __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
2516                 __isl_take isl_point *pnt1,
2517                 __isl_take isl_point *pnt2);
2518         __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(
2519                 __isl_take isl_point *pnt1,
2520                 __isl_take isl_point *pnt2);
2521
2522 All elements of a B<bounded> (union) set can be enumerated using
2523 the following functions.
2524
2525         int isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
2526                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
2527                 void *user);
2528         int isl_union_set_foreach_point(__isl_keep isl_union_set *uset,
2529                 int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user),
2530                 void *user);
2531
2532 The function C<fn> is called for each integer point in
2533 C<set> with as second argument the last argument of
2534 the C<isl_set_foreach_point> call.  The function C<fn>
2535 should return C<0> on success and C<-1> on failure.
2536 In the latter case, C<isl_set_foreach_point> will stop
2537 enumerating and return C<-1> as well.
2538 If the enumeration is performed successfully and to completion,
2539 then C<isl_set_foreach_point> returns C<0>.
2540
2541 To obtain a single point of a (basic) set, use
2542
2543         __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(
2544                 __isl_take isl_basic_set *bset);
2545         __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(
2546                 __isl_take isl_set *set);
2547
2548 If C<set> does not contain any (integer) points, then the
2549 resulting point will be ``void'', a property that can be
2550 tested using
2551
2552         int isl_point_is_void(__isl_keep isl_point *pnt);
2553
2554 =head2 Piecewise Quasipolynomials
2555
2556 A piecewise quasipolynomial is a particular kind of function that maps
2557 a parametric point to a rational value.
2558 More specifically, a quasipolynomial is a polynomial expression in greatest
2559 integer parts of affine expressions of parameters and variables.
2560 A piecewise quasipolynomial is a subdivision of a given parametric
2561 domain into disjoint cells with a quasipolynomial associated to
2562 each cell.  The value of the piecewise quasipolynomial at a given
2563 point is the value of the quasipolynomial associated to the cell
2564 that contains the point.  Outside of the union of cells,
2565 the value is assumed to be zero.
2566 For example, the piecewise quasipolynomial
2567
2568         [n] -> { [x] -> ((1 + n) - x) : x <= n and x >= 0 }
2569
2570 maps C<x> to C<1 + n - x> for values of C<x> between C<0> and C<n>.
2571 A given piecewise quasipolynomial has a fixed domain dimension.
2572 Union piecewise quasipolynomials are used to contain piecewise quasipolynomials
2573 defined over different domains.
2574 Piecewise quasipolynomials are mainly used by the C<barvinok>
2575 library for representing the number of elements in a parametric set or map.
2576 For example, the piecewise quasipolynomial above represents
2577 the number of points in the map
2578
2579         [n] -> { [x] -> [y] : x,y >= 0 and 0 <= x + y <= n }
2580
2581 =head3 Printing (Piecewise) Quasipolynomials
2582
2583 Quasipolynomials and piecewise quasipolynomials can be printed
2584 using the following functions.
2585
2586         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_qpolynomial(
2587                 __isl_take isl_printer *p,
2588                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2589
2590         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial(
2591                 __isl_take isl_printer *p,
2592                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2593
2594         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial(
2595                 __isl_take isl_printer *p,
2596                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
2597
2598 The output format of the printer
2599 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
2600 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial>, only C<ISL_FORMAT_ISL>
2601 is supported.
2602 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
2603 to set the names of all dimensions
2604
2605         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_set_dim_name(
2606                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
2607                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2608                 const char *s);
2609         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
2610         isl_pw_qpolynomial_set_dim_name(
2611                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
2612                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2613                 const char *s);
2614
2615 =head3 Creating New (Piecewise) Quasipolynomials
2616
2617 Some simple quasipolynomials can be created using the following functions.
2618 More complicated quasipolynomials can be created by applying
2619 operations such as addition and multiplication
2620 on the resulting quasipolynomials
2621
2622         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_zero(
2623                 __isl_take isl_dim *dim);
2624         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_one(
2625                 __isl_take isl_dim *dim);
2626         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_infty(
2627                 __isl_take isl_dim *dim);
2628         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neginfty(
2629                 __isl_take isl_dim *dim);
2630         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_nan(
2631                 __isl_take isl_dim *dim);
2632         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_rat_cst(
2633                 __isl_take isl_dim *dim,
2634                 const isl_int n, const isl_int d);
2635         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_div(
2636                 __isl_take isl_div *div);
2637         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_var(
2638                 __isl_take isl_dim *dim,
2639                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2640         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_from_aff(
2641                 __isl_take isl_aff *aff);
2642
2643 The zero piecewise quasipolynomial or a piecewise quasipolynomial
2644 with a single cell can be created using the following functions.
2645 Multiple of these single cell piecewise quasipolynomials can
2646 be combined to create more complicated piecewise quasipolynomials.
2647
2648         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_zero(
2649                 __isl_take isl_dim *dim);
2650         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_alloc(
2651                 __isl_take isl_set *set,
2652                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2653
2654         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_zero(
2655                 __isl_take isl_dim *dim);
2656         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_from_pw_qpolynomial(
2657                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2658         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add_pw_qpolynomial(
2659                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
2660                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2661
2662 Quasipolynomials can be copied and freed again using the following
2663 functions.
2664
2665         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_copy(
2666                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp);
2667         void isl_qpolynomial_free(__isl_take isl_qpolynomial *qp);
2668
2669         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_copy(
2670                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2671         void *isl_pw_qpolynomial_free(
2672                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2673
2674         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_copy(
2675                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
2676         void isl_union_pw_qpolynomial_free(
2677                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
2678
2679 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials
2680
2681 To iterate over all piecewise quasipolynomials in a union
2682 piecewise quasipolynomial, use the following function
2683
2684         int isl_union_pw_qpolynomial_foreach_pw_qpolynomial(
2685                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
2686                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, void *user),
2687                 void *user);
2688
2689 To extract the piecewise quasipolynomial from a union with a given dimension
2690 specification, use
2691
2692         __isl_give isl_pw_qpolynomial *
2693         isl_union_pw_qpolynomial_extract_pw_qpolynomial(
2694                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
2695                 __isl_take isl_dim *dim);
2696
2697 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial,
2698 use either of the following two functions
2699
2700         int isl_pw_qpolynomial_foreach_piece(
2701                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
2702                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
2703                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
2704                           void *user), void *user);
2705         int isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece(
2706                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial *pwqp,
2707                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
2708                           __isl_take isl_qpolynomial *qp,
2709                           void *user), void *user);
2710
2711 As usual, the function C<fn> should return C<0> on success
2712 and C<-1> on failure.  The difference between
2713 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_piece> and
2714 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> is that
2715 C<isl_pw_qpolynomial_foreach_lifted_piece> will first
2716 compute unique representations for all existentially quantified
2717 variables and then turn these existentially quantified variables
2718 into extra set variables, adapting the associated quasipolynomial
2719 accordingly.  This means that the C<set> passed to C<fn>
2720 will not have any existentially quantified variables, but that
2721 the dimensions of the sets may be different for different
2722 invocations of C<fn>.
2723
2724 To iterate over all terms in a quasipolynomial,
2725 use
2726
2727         int isl_qpolynomial_foreach_term(
2728                 __isl_keep isl_qpolynomial *qp,
2729                 int (*fn)(__isl_take isl_term *term,
2730                           void *user), void *user);
2731
2732 The terms themselves can be inspected and freed using
2733 these functions
2734
2735         unsigned isl_term_dim(__isl_keep isl_term *term,
2736                 enum isl_dim_type type);
2737         void isl_term_get_num(__isl_keep isl_term *term,
2738                 isl_int *n);
2739         void isl_term_get_den(__isl_keep isl_term *term,
2740                 isl_int *d);
2741         int isl_term_get_exp(__isl_keep isl_term *term,
2742                 enum isl_dim_type type, unsigned pos);
2743         __isl_give isl_div *isl_term_get_div(
2744                 __isl_keep isl_term *term, unsigned pos);
2745         void isl_term_free(__isl_take isl_term *term);
2746
2747 Each term is a product of parameters, set variables and
2748 integer divisions.  The function C<isl_term_get_exp>
2749 returns the exponent of a given dimensions in the given term.
2750 The C<isl_int>s in the arguments of C<isl_term_get_num>
2751 and C<isl_term_get_den> need to have been initialized
2752 using C<isl_int_init> before calling these functions.
2753
2754 =head3 Properties of (Piecewise) Quasipolynomials
2755
2756 To check whether a quasipolynomial is actually a constant,
2757 use the following function.
2758
2759         int isl_qpolynomial_is_cst(__isl_keep isl_qpolynomial *qp,
2760                 isl_int *n, isl_int *d);
2761
2762 If C<qp> is a constant and if C<n> and C<d> are not C<NULL>
2763 then the numerator and denominator of the constant
2764 are returned in C<*n> and C<*d>, respectively.
2765
2766 =head3 Operations on (Piecewise) Quasipolynomials
2767
2768         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_scale(
2769                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, isl_int v);
2770         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_neg(
2771                 __isl_take isl_qpolynomial *qp);
2772         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_add(
2773                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
2774                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
2775         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_sub(
2776                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
2777                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
2778         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_mul(
2779                 __isl_take isl_qpolynomial *qp1,
2780                 __isl_take isl_qpolynomial *qp2);
2781         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_pow(
2782                 __isl_take isl_qpolynomial *qp, unsigned exponent);
2783
2784         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add(
2785                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
2786                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
2787         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_sub(
2788                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
2789                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
2790         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_add_disjoint(
2791                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
2792                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
2793         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_neg(
2794                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2795         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_mul(
2796                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp1,
2797                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp2);
2798
2799         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_add(
2800                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
2801                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
2802         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_sub(
2803                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
2804                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
2805         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_mul(
2806                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp1,
2807                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp2);
2808
2809         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_eval(
2810                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
2811                 __isl_take isl_point *pnt);
2812
2813         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_eval(
2814                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
2815                 __isl_take isl_point *pnt);
2816
2817         __isl_give isl_set *isl_pw_qpolynomial_domain(
2818                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp);
2819         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_intersect_domain(
2820                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwpq,
2821                 __isl_take isl_set *set);
2822
2823         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_domain(
2824                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
2825         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_intersect_domain(
2826                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwpq,
2827                 __isl_take isl_union_set *uset);
2828
2829         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_align_params(
2830                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
2831                 __isl_take isl_dim *model);
2832
2833         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_coalesce(
2834                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp);
2835
2836         __isl_give isl_qpolynomial *isl_qpolynomial_gist(
2837                 __isl_take isl_qpolynomial *qp,
2838                 __isl_take isl_set *context);
2839
2840         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_gist(
2841                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
2842                 __isl_take isl_set *context);
2843
2844         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_gist(
2845                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
2846                 __isl_take isl_union_set *context);
2847
2848 The gist operation applies the gist operation to each of
2849 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial.
2850 The context is also exploited
2851 to simplify the quasipolynomials associated to each cell.
2852
2853         __isl_give isl_pw_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_to_polynomial(
2854                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp, int sign);
2855         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial *
2856         isl_union_pw_qpolynomial_to_polynomial(
2857                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp, int sign);
2858
2859 Approximate each quasipolynomial by a polynomial.  If C<sign> is positive,
2860 the polynomial will be an overapproximation.  If C<sign> is negative,
2861 it will be an underapproximation.  If C<sign> is zero, the approximation
2862 will lie somewhere in between.
2863
2864 =head2 Bounds on Piecewise Quasipolynomials and Piecewise Quasipolynomial Reductions
2865
2866 A piecewise quasipolynomial reduction is a piecewise
2867 reduction (or fold) of quasipolynomials.
2868 In particular, the reduction can be maximum or a minimum.
2869 The objects are mainly used to represent the result of
2870 an upper or lower bound on a quasipolynomial over its domain,
2871 i.e., as the result of the following function.
2872
2873         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_bound(
2874                 __isl_take isl_pw_qpolynomial *pwqp,
2875                 enum isl_fold type, int *tight);
2876
2877         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_bound(
2878                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial *upwqp,
2879                 enum isl_fold type, int *tight);
2880
2881 The C<type> argument may be either C<isl_fold_min> or C<isl_fold_max>.
2882 If C<tight> is not C<NULL>, then C<*tight> is set to C<1>
2883 is the returned bound is known be tight, i.e., for each value
2884 of the parameters there is at least
2885 one element in the domain that reaches the bound.
2886 If the domain of C<pwqp> is not wrapping, then the bound is computed
2887 over all elements in that domain and the result has a purely parametric
2888 domain.  If the domain of C<pwqp> is wrapping, then the bound is
2889 computed over the range of the wrapped relation.  The domain of the
2890 wrapped relation becomes the domain of the result.
2891
2892 A (piecewise) quasipolynomial reduction can be copied or freed using the
2893 following functions.
2894
2895         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_copy(
2896                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold);
2897         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_copy(
2898                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
2899         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_copy(
2900                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
2901         void isl_qpolynomial_fold_free(
2902                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold);
2903         void *isl_pw_qpolynomial_fold_free(
2904                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
2905         void isl_union_pw_qpolynomial_fold_free(
2906                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
2907
2908 =head3 Printing Piecewise Quasipolynomial Reductions
2909
2910 Piecewise quasipolynomial reductions can be printed
2911 using the following function.
2912
2913         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold(
2914                 __isl_take isl_printer *p,
2915                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
2916         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold(
2917                 __isl_take isl_printer *p,
2918                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
2919
2920 For C<isl_printer_print_pw_qpolynomial_fold>,
2921 output format of the printer
2922 needs to be set to either C<ISL_FORMAT_ISL> or C<ISL_FORMAT_C>.
2923 For C<isl_printer_print_union_pw_qpolynomial_fold>,
2924 output format of the printer
2925 needs to be set to C<ISL_FORMAT_ISL>.
2926 In case of printing in C<ISL_FORMAT_C>, the user may want
2927 to set the names of all dimensions
2928
2929         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
2930         isl_pw_qpolynomial_fold_set_dim_name(
2931                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
2932                 enum isl_dim_type type, unsigned pos,
2933                 const char *s);
2934
2935 =head3 Inspecting (Piecewise) Quasipolynomial Reductions
2936
2937 To iterate over all piecewise quasipolynomial reductions in a union
2938 piecewise quasipolynomial reduction, use the following function
2939
2940         int isl_union_pw_qpolynomial_fold_foreach_pw_qpolynomial_fold(
2941                 __isl_keep isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
2942                 int (*fn)(__isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
2943                             void *user), void *user);
2944
2945 To iterate over the cells in a piecewise quasipolynomial reduction,
2946 use either of the following two functions
2947
2948         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_piece(
2949                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
2950                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
2951                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
2952                           void *user), void *user);
2953         int isl_pw_qpolynomial_fold_foreach_lifted_piece(
2954                 __isl_keep isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
2955                 int (*fn)(__isl_take isl_set *set,
2956                           __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold,
2957                           void *user), void *user);
2958
2959 See L<Inspecting (Piecewise) Quasipolynomials> for an explanation
2960 of the difference between these two functions.
2961
2962 To iterate over all quasipolynomials in a reduction, use
2963
2964         int isl_qpolynomial_fold_foreach_qpolynomial(
2965                 __isl_keep isl_qpolynomial_fold *fold,
2966                 int (*fn)(__isl_take isl_qpolynomial *qp,
2967                           void *user), void *user);
2968
2969 =head3 Operations on Piecewise Quasipolynomial Reductions
2970
2971         __isl_give isl_qpolynomial_fold *isl_qpolynomial_fold_scale(
2972                 __isl_take isl_qpolynomial_fold *fold, isl_int v);
2973
2974         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_add(
2975                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
2976                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
2977
2978         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_fold(
2979                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf1,
2980                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf2);
2981
2982         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_fold(
2983                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf1,
2984                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf2);
2985
2986         __isl_give isl_qpolynomial *isl_pw_qpolynomial_fold_eval(
2987                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
2988                 __isl_take isl_point *pnt);
2989
2990         __isl_give isl_qpolynomial *isl_union_pw_qpolynomial_fold_eval(
2991                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
2992                 __isl_take isl_point *pnt);
2993
2994         __isl_give isl_union_set *isl_union_pw_qpolynomial_fold_domain(
2995                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
2996         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_intersect_domain(
2997                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
2998                 __isl_take isl_union_set *uset);
2999
3000         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
3001                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf);
3002
3003         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_coalesce(
3004                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf);
3005
3006         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *isl_pw_qpolynomial_fold_gist(
3007                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3008                 __isl_take isl_set *context);
3009
3010         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *isl_union_pw_qpolynomial_fold_gist(
3011                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3012                 __isl_take isl_union_set *context);
3013
3014 The gist operation applies the gist operation to each of
3015 the cells in the domain of the input piecewise quasipolynomial reduction.
3016 In future, the operation will also exploit the context
3017 to simplify the quasipolynomial reductions associated to each cell.
3018
3019         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3020         isl_set_apply_pw_qpolynomial_fold(
3021                 __isl_take isl_set *set,
3022                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3023                 int *tight);
3024         __isl_give isl_pw_qpolynomial_fold *
3025         isl_map_apply_pw_qpolynomial_fold(
3026                 __isl_take isl_map *map,
3027                 __isl_take isl_pw_qpolynomial_fold *pwf,
3028                 int *tight);
3029         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3030         isl_union_set_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
3031                 __isl_take isl_union_set *uset,
3032                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3033                 int *tight);
3034         __isl_give isl_union_pw_qpolynomial_fold *
3035         isl_union_map_apply_union_pw_qpolynomial_fold(
3036                 __isl_take isl_union_map *umap,
3037                 __isl_take isl_union_pw_qpolynomial_fold *upwf,
3038                 int *tight);
3039
3040 The functions taking a map
3041 compose the given map with the given piecewise quasipolynomial reduction.
3042 That is, compute a bound (of the same type as C<pwf> or C<upwf> itself)
3043 over all elements in the intersection of the range of the map
3044 and the domain of the piecewise quasipolynomial reduction
3045 as a function of an element in the domain of the map.
3046 The functions taking a set compute a bound over all elements in the
3047 intersection of the set and the domain of the
3048 piecewise quasipolynomial reduction.
3049
3050 =head2 Dependence Analysis
3051
3052 C<isl> contains specialized functionality for performing
3053 array dataflow analysis.  That is, given a I<sink> access relation
3054 and a collection of possible I<source> access relations,
3055 C<isl> can compute relations that describe
3056 for each iteration of the sink access, which iteration
3057 of which of the source access relations was the last
3058 to access the same data element before the given iteration
3059 of the sink access.
3060 To compute standard flow dependences, the sink should be
3061 a read, while the sources should be writes.
3062 If any of the source accesses are marked as being I<may>
3063 accesses, then there will be a dependence to the last
3064 I<must> access B<and> to any I<may> access that follows
3065 this last I<must> access.
3066 In particular, if I<all> sources are I<may> accesses,
3067 then memory based dependence analysis is performed.
3068 If, on the other hand, all sources are I<must> accesses,
3069 then value based dependence analysis is performed.
3070
3071         #include <isl/flow.h>
3072
3073         typedef int (*isl_access_level_before)(void *first, void *second);
3074
3075         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_alloc(
3076                 __isl_take isl_map *sink,
3077                 void *sink_user, isl_access_level_before fn,
3078                 int max_source);
3079         __isl_give isl_access_info *isl_access_info_add_source(
3080                 __isl_take isl_access_info *acc,
3081                 __isl_take isl_map *source, int must,
3082                 void *source_user);
3083         void isl_access_info_free(__isl_take isl_access_info *acc);
3084
3085         __isl_give isl_flow *isl_access_info_compute_flow(
3086                 __isl_take isl_access_info *acc);
3087
3088         int isl_flow_foreach(__isl_keep isl_flow *deps,
3089                 int (*fn)(__isl_take isl_map *dep, int must,
3090                           void *dep_user, void *user),
3091                 void *user);
3092         __isl_give isl_map *isl_flow_get_no_source(
3093                 __isl_keep isl_flow *deps, int must);
3094         void isl_flow_free(__isl_take isl_flow *deps);
3095
3096 The function C<isl_access_info_compute_flow> performs the actual
3097 dependence analysis.  The other functions are used to construct
3098 the input for this function or to read off the output.
3099
3100 The input is collected in an C<isl_access_info>, which can
3101 be created through a call to C<isl_access_info_alloc>.
3102 The arguments to this functions are the sink access relation
3103 C<sink>, a token C<sink_user> used to identify the sink
3104 access to the user, a callback function for specifying the
3105 relative order of source and sink accesses, and the number
3106 of source access relations that will be added.
3107 The callback function has type C<int (*)(void *first, void *second)>.
3108 The function is called with two user supplied tokens identifying
3109 either a source or the sink and it should return the shared nesting
3110 level and the relative order of the two accesses.
3111 In particular, let I<n> be the number of loops shared by
3112 the two accesses.  If C<first> precedes C<second> textually,
3113 then the function should return I<2 * n + 1>; otherwise,
3114 it should return I<2 * n>.
3115 The sources can be added to the C<isl_access_info> by performing
3116 (at most) C<max_source> calls to C<isl_access_info_add_source>.
3117 C<must> indicates whether the source is a I<must> access
3118 or a I<may> access.  Note that a multi-valued access relation
3119 should only be marked I<must> if every iteration in the domain
3120 of the relation accesses I<all> elements in its image.
3121 The C<source_user> token is again used to identify
3122 the source access.  The range of the source access relation
3123 C<source> should have the same dimension as the range
3124 of the sink access relation.
3125 The C<isl_access_info_free> function should usually not be
3126 called explicitly, because it is called implicitly by
3127 C<isl_access_info_compute_flow>.
3128
3129 The result of the dependence analysis is collected in an
3130 C<isl_flow>.  There may be elements of
3131 the sink access for which no preceding source access could be
3132 found or for which all preceding sources are I<may> accesses.
3133 The relations containing these elements can be obtained through
3134 calls to C<isl_flow_get_no_source>, the first with C<must> set
3135 and the second with C<must> unset.
3136 In the case of standard flow dependence analysis,
3137 with the sink a read and the sources I<must> writes,
3138 the first relation corresponds to the reads from uninitialized
3139 array elements and the second relation is empty.
3140 The actual flow dependences can be extracted using
3141 C<isl_flow_foreach>.  This function will call the user-specified
3142 callback function C<fn> for each B<non-empty> dependence between
3143 a source and the sink.  The callback function is called
3144 with four arguments, the actual flow dependence relation
3145 mapping source iterations to sink iterations, a boolean that
3146 indicates whether it is a I<must> or I<may> dependence, a token
3147 identifying the source and an additional C<void *> with value
3148 equal to the third argument of the C<isl_flow_foreach> call.
3149 A dependence is marked I<must> if it originates from a I<must>
3150 source and if it is not followed by any I<may> sources.
3151
3152 After finishing with an C<isl_flow>, the user should call
3153 C<isl_flow_free> to free all associated memory.
3154
3155 A higher-level interface to dependence analysis is provided
3156 by the following function.
3157
3158         #include <isl/flow.h>
3159
3160         int isl_union_map_compute_flow(__isl_take isl_union_map *sink,
3161                 __isl_take isl_union_map *must_source,
3162                 __isl_take isl_union_map *may_source,
3163                 __isl_take isl_union_map *schedule,
3164                 __isl_give isl_union_map **must_dep,
3165                 __isl_give isl_union_map **may_dep,
3166                 __isl_give isl_union_map **must_no_source,
3167                 __isl_give isl_union_map **may_no_source);
3168
3169 The arrays are identified by the tuple names of the ranges
3170 of the accesses.  The iteration domains by the tuple names
3171 of the domains of the accesses and of the schedule.
3172 The relative order of the iteration domains is given by the
3173 schedule.  The relations returned through C<must_no_source>
3174 and C<may_no_source> are subsets of C<sink>.
3175 Any of C<must_dep>, C<may_dep>, C<must_no_source>
3176 or C<may_no_source> may be C<NULL>, but a C<NULL> value for
3177 any of the other arguments is treated as an error.
3178
3179 =head2 Scheduling
3180
3181 B<The functionality described in this section is fairly new
3182 and may be subject to change.>
3183
3184 The following function can be used to compute a schedule
3185 for a union of domains.  The generated schedule respects
3186 all C<validity> dependences.  That is, all dependence distances
3187 over these dependences in the scheduled space are lexicographically
3188 positive.  The generated schedule schedule also tries to minimize
3189 the dependence distances over C<proximity> dependences.
3190 Moreover, it tries to obtain sequences (bands) of schedule dimensions
3191 for groups of domains where the dependence distances have only
3192 non-negative values.
3193 The algorithm used to construct the schedule is similar to that
3194 of C<Pluto>.
3195
3196         #include <isl/schedule.h>
3197         __isl_give isl_schedule *isl_union_set_compute_schedule(
3198                 __isl_take isl_union_set *domain,
3199                 __isl_take isl_union_map *validity,
3200                 __isl_take isl_union_map *proximity);
3201         void *isl_schedule_free(__isl_take isl_schedule *sched);
3202
3203 A mapping from the domains to the scheduled space can be obtained
3204 from an C<isl_schedule> using the following function.
3205
3206         __isl_give isl_union_map *isl_schedule_get_map(
3207                 __isl_keep isl_schedule *sched);
3208
3209 A representation of the schedule can be printed using
3210          
3211         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_schedule(
3212                 __isl_take isl_printer *p,
3213                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
3214
3215 A representation of the schedule as a forest of bands can be obtained
3216 using the following function.
3217
3218         __isl_give isl_band_list *isl_schedule_get_band_forest(
3219                 __isl_keep isl_schedule *schedule);
3220
3221 The list can be manipulated as explained in L<"Lists">.
3222 The bands inside the list can be copied and freed using the following
3223 functions.
3224
3225         #include <isl/band.h>
3226         __isl_give isl_band *isl_band_copy(
3227                 __isl_keep isl_band *band);
3228         void *isl_band_free(__isl_take isl_band *band);
3229
3230 Each band contains zero or more scheduling dimensions.
3231 These are referred to as the members of the band.
3232 The section of the schedule that corresponds to the band is
3233 referred to as the partial schedule of the band.
3234 For those nodes that participate in a band, the outer scheduling
3235 dimensions form the prefix schedule, while the inner scheduling
3236 dimensions form the suffix schedule.
3237 That is, if we take a cut of the band forest, then the union of
3238 the concatenations of the prefix, partial and suffix schedules of
3239 each band in the cut is equal to the entire schedule (modulo
3240 some possible padding at the end with zero scheduling dimensions).
3241 The properties of a band can be inspected using the following functions.
3242
3243         #include <isl/band.h>
3244         isl_ctx *isl_band_get_ctx(__isl_keep isl_band *band);
3245
3246         int isl_band_has_children(__isl_keep isl_band *band);
3247         __isl_give isl_band_list *isl_band_get_children(
3248                 __isl_keep isl_band *band);
3249
3250         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_prefix_schedule(
3251                 __isl_keep isl_band *band);
3252         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_partial_schedule(
3253                 __isl_keep isl_band *band);
3254         __isl_give isl_union_map *isl_band_get_suffix_schedule(
3255                 __isl_keep isl_band *band);
3256
3257         int isl_band_n_member(__isl_keep isl_band *band);
3258         int isl_band_member_is_zero_distance(
3259                 __isl_keep isl_band *band, int pos);
3260
3261 Note that a scheduling dimension is considered to be ``zero
3262 distance'' if it does not carry any proximity dependences
3263 within its band.
3264 That is, if the dependence distances of the proximity
3265 dependences are all zero in that direction (for fixed
3266 iterations of outer bands).
3267
3268 A representation of the band can be printed using
3269
3270         #include <isl/band.h>
3271         __isl_give isl_printer *isl_printer_print_band(
3272                 __isl_take isl_printer *p,
3273                 __isl_keep isl_band *band);
3274
3275 =head2 Parametric Vertex Enumeration
3276
3277 The parametric vertex enumeration described in this section
3278 is mainly intended to be used internally and by the C<barvinok>
3279 library.
3280
3281         #include <isl/vertices.h>
3282         __isl_give isl_vertices *isl_basic_set_compute_vertices(
3283                 __isl_keep isl_basic_set *bset);
3284
3285 The function C<isl_basic_set_compute_vertices> performs the
3286 actual computation of the parametric vertices and the chamber
3287 decomposition and store the result in an C<isl_vertices> object.
3288 This information can be queried by either iterating over all
3289 the vertices or iterating over all the chambers or cells
3290 and then iterating over all vertices that are active on the chamber.
3291
3292         int isl_vertices_foreach_vertex(
3293                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
3294                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
3295                 void *user);
3296
3297         int isl_vertices_foreach_cell(
3298                 __isl_keep isl_vertices *vertices,
3299                 int (*fn)(__isl_take isl_cell *cell, void *user),
3300                 void *user);
3301         int isl_cell_foreach_vertex(__isl_keep isl_cell *cell,
3302                 int (*fn)(__isl_take isl_vertex *vertex, void *user),
3303                 void *user);
3304
3305 Other operations that can be performed on an C<isl_vertices> object are
3306 the following.
3307
3308         isl_ctx *isl_vertices_get_ctx(
3309                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
3310         int isl_vertices_get_n_vertices(
3311                 __isl_keep isl_vertices *vertices);
3312         void isl_vertices_free(__isl_take isl_vertices *vertices);
3313
3314 Vertices can be inspected and destroyed using the following functions.
3315
3316         isl_ctx *isl_vertex_get_ctx(__isl_keep isl_vertex *vertex);
3317         int isl_vertex_get_id(__isl_keep isl_vertex *vertex);
3318         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_domain(
3319                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
3320         __isl_give isl_basic_set *isl_vertex_get_expr(
3321                 __isl_keep isl_vertex *vertex);
3322         void isl_vertex_free(__isl_take isl_vertex *vertex);
3323
3324 C<isl_vertex_get_expr> returns a singleton parametric set describing
3325 the vertex, while C<isl_vertex_get_domain> returns the activity domain
3326 of the vertex.
3327 Note that C<isl_vertex_get_domain> and C<isl_vertex_get_expr> return
3328 B<rational> basic sets, so they should mainly be used for inspection
3329 and should not be mixed with integer sets.
3330
3331 Chambers can be inspected and destroyed using the following functions.
3332
3333         isl_ctx *isl_cell_get_ctx(__isl_keep isl_cell *cell);
3334         __isl_give isl_basic_set *isl_cell_get_domain(
3335                 __isl_keep isl_cell *cell);
3336         void isl_cell_free(__isl_take isl_cell *cell);
3337
3338 =head1 Applications
3339
3340 Although C<isl> is mainly meant to be used as a library,
3341 it also contains some basic applications that use some
3342 of the functionality of C<isl>.
3343 The input may be specified in either the L<isl format>
3344 or the L<PolyLib format>.
3345
3346 =head2 C<isl_polyhedron_sample>
3347
3348 C<isl_polyhedron_sample> takes a polyhedron as input and prints
3349 an integer element of the polyhedron, if there is any.
3350 The first column in the output is the denominator and is always
3351 equal to 1.  If the polyhedron contains no integer points,
3352 then a vector of length zero is printed.
3353
3354 =head2 C<isl_pip>
3355
3356 C<isl_pip> takes the same input as the C<example> program
3357 from the C<piplib> distribution, i.e., a set of constraints
3358 on the parameters, a line containing only -1 and finally a set
3359 of constraints on a parametric polyhedron.
3360 The coefficients of the parameters appear in the last columns
3361 (but before the final constant column).
3362 The output is the lexicographic minimum of the parametric polyhedron.
3363 As C<isl> currently does not have its own output format, the output
3364 is just a dump of the internal state.
3365
3366 =head2 C<isl_polyhedron_minimize>
3367
3368 C<isl_polyhedron_minimize> computes the minimum of some linear
3369 or affine objective function over the integer points in a polyhedron.
3370 If an affine objective function
3371 is given, then the constant should appear in the last column.
3372
3373 =head2 C<isl_polytope_scan>
3374
3375 Given a polytope, C<isl_polytope_scan> prints
3376 all integer points in the polytope.