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