include/isl/set.h

   1 /*
   2  * Copyright 2008-2009 Katholieke Universiteit Leuven
   3  *
   4  * Use of this software is governed by the GNU LGPLv2.1 license
   5  *
   6  * Written by Sven Verdoolaege, K.U.Leuven, Departement
   7  * Computerwetenschappen, Celestijnenlaan 200A, B-3001 Leuven, Belgium
   8  */
   9
  10 #ifndef ISL_SET_H
  11 #define ISL_SET_H
  12
  13 #include <isl/map.h>
  14 #include <isl/list.h>
  15 #include <isl/point.h>
  16
  17 #if defined(__cplusplus)
  18 extern "C" {
  19 #endif
  20
  21 unsigned isl_basic_set_n_dim(const struct isl_basic_set *bset);
  22 unsigned isl_basic_set_n_param(const struct isl_basic_set *bset);
  23 unsigned isl_basic_set_total_dim(const struct isl_basic_set *bset);
  24 unsigned isl_basic_set_dim(const struct isl_basic_set *bset,
  25                                 enum isl_dim_type type);
  26
  27 unsigned isl_set_n_dim(const struct isl_set *set);
  28 unsigned isl_set_n_param(const struct isl_set *set);
  29 unsigned isl_set_dim(const struct isl_set *set, enum isl_dim_type type);
  30
  31 isl_ctx *isl_basic_set_get_ctx(__isl_keep isl_basic_set *bset);
  32 isl_ctx *isl_set_get_ctx(__isl_keep isl_set *set);
  33 __isl_give isl_dim *isl_basic_set_get_dim(__isl_keep isl_basic_set *bset);
  34 __isl_give isl_dim *isl_set_get_dim(__isl_keep isl_set *set);
  35 __isl_give isl_set *isl_set_reset_dim(__isl_take isl_set *set,
  36         __isl_take isl_dim *dim);
  37
  38 const char *isl_basic_set_get_tuple_name(__isl_keep isl_basic_set *bset);
  39 const char *isl_set_get_tuple_name(__isl_keep isl_set *set);
  40 __isl_give isl_set *isl_set_set_tuple_name(__isl_take isl_set *set,
  41         const char *s);
  42 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_set_dim_name(
  43         __isl_take isl_basic_set *bset,
  44         enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
  45 const char *isl_set_get_dim_name(__isl_keep isl_set *set,
  46         enum isl_dim_type type, unsigned pos);
  47 __isl_give isl_set *isl_set_set_dim_name(__isl_take isl_set *set,
  48         enum isl_dim_type type, unsigned pos, const char *s);
  49
  50 struct isl_basic_set *isl_basic_set_alloc(struct isl_ctx *ctx,
  51                 unsigned nparam, unsigned dim, unsigned extra,
  52                 unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
  53 struct isl_basic_set *isl_basic_set_extend(struct isl_basic_set *base,
  54                 unsigned nparam, unsigned dim, unsigned extra,
  55                 unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
  56 struct isl_basic_set *isl_basic_set_extend_constraints(
  57                 struct isl_basic_set *base, unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
  58 struct isl_basic_set *isl_basic_set_finalize(struct isl_basic_set *bset);
  59 void isl_basic_set_free(__isl_take isl_basic_set *bset);
  60 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_copy(__isl_keep isl_basic_set *bset);
  61 struct isl_basic_set *isl_basic_set_dup(struct isl_basic_set *bset);
  62 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_empty(__isl_take isl_dim *dim);
  63 struct isl_basic_set *isl_basic_set_empty_like(struct isl_basic_set *bset);
  64 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe(__isl_take isl_dim *dim);
  65 struct isl_basic_set *isl_basic_set_universe_like(struct isl_basic_set *bset);
  66 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_universe_like_set(
  67         __isl_keep isl_set *model);
  68 struct isl_basic_set *isl_basic_set_interval(struct isl_ctx *ctx,
  69         isl_int min, isl_int max);
  70 struct isl_basic_set *isl_basic_set_positive_orthant(struct isl_dim *dims);
  71 void isl_basic_set_print_internal(__isl_keep isl_basic_set *bset,
  72                                 FILE *out, int indent);
  73 struct isl_basic_set *isl_basic_set_swap_vars(
  74                 struct isl_basic_set *bset, unsigned n);
  75 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_intersect(
  76                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
  77                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
  78 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_apply(
  79                 __isl_take isl_basic_set *bset,
  80                 __isl_take isl_basic_map *bmap);
  81 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_affine_hull(
  82                 __isl_take isl_basic_set *bset);
  83 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_dims(
  84         __isl_take isl_basic_set *bset,
  85         enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
  86 struct isl_basic_set *isl_basic_set_simplify(struct isl_basic_set *bset);
  87 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_detect_equalities(
  88                                                 __isl_take isl_basic_set *bset);
  89 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_list_product(
  90         __isl_take struct isl_basic_set_list *list);
  91
  92 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
  93                 FILE *input, int nparam);
  94 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
  95                 const char *str, int nparam);
  96 __isl_give isl_set *isl_set_read_from_file(isl_ctx *ctx,
  97                 FILE *input, int nparam);
  98 __isl_give isl_set *isl_set_read_from_str(isl_ctx *ctx,
  99                 const char *str, int nparam);
 100 void isl_basic_set_dump(__isl_keep isl_basic_set *bset);
 101 void isl_set_dump(__isl_keep isl_set *set);
 102 __isl_give isl_printer *isl_printer_print_basic_set(
 103         __isl_take isl_printer *printer, __isl_keep isl_basic_set *bset);
 104 __isl_give isl_printer *isl_printer_print_set(__isl_take isl_printer *printer,
 105         __isl_keep isl_set *map);
 106 void isl_basic_set_print(__isl_keep isl_basic_set *bset, FILE *out, int indent,
 107         const char *prefix, const char *suffix, unsigned output_format);
 108 void isl_set_print(__isl_keep struct isl_set *set, FILE *out, int indent,
 109         unsigned output_format);
 110 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_fix(__isl_take isl_basic_set *bset,
 111                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, isl_int value);
 112 struct isl_basic_set *isl_basic_set_fix_si(struct isl_basic_set *bset,
 113                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
 114 __isl_give isl_set *isl_set_fix_si(__isl_take isl_set *set,
 115                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
 116 __isl_give isl_set *isl_set_lower_bound_si(__isl_take isl_set *set,
 117                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, int value);
 118
 119 struct isl_basic_set *isl_basic_set_from_underlying_set(
 120         struct isl_basic_set *bset, struct isl_basic_set *like);
 121 struct isl_set *isl_set_from_underlying_set(
 122         struct isl_set *set, struct isl_basic_set *like);
 123 struct isl_set *isl_set_to_underlying_set(struct isl_set *set);
 124
 125 int isl_basic_set_is_equal(
 126                 struct isl_basic_set *bset1, struct isl_basic_set *bset2);
 127
 128 __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmin(
 129                 __isl_take isl_basic_set *bset, __isl_take isl_basic_set *dom,
 130                 __isl_give isl_set **empty);
 131 __isl_give isl_set *isl_basic_set_partial_lexmax(
 132                 __isl_take isl_basic_set *bset, __isl_take isl_basic_set *dom,
 133                 __isl_give isl_set **empty);
 134 __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmin(
 135                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
 136                 __isl_give isl_set **empty);
 137 __isl_give isl_set *isl_set_partial_lexmax(
 138                 __isl_take isl_set *set, __isl_take isl_set *dom,
 139                 __isl_give isl_set **empty);
 140 __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmin(__isl_take isl_basic_set *bset);
 141 __isl_give isl_set *isl_basic_set_lexmax(__isl_take isl_basic_set *bset);
 142 __isl_give isl_set *isl_set_lexmin(__isl_take isl_set *set);
 143 __isl_give isl_set *isl_set_lexmax(__isl_take isl_set *set);
 144 __isl_give isl_set *isl_basic_set_union(
 145                 __isl_take isl_basic_set *bset1,
 146                 __isl_take isl_basic_set *bset2);
 147
 148 int isl_basic_set_compare_at(struct isl_basic_set *bset1,
 149         struct isl_basic_set *bset2, int pos);
 150 int isl_set_follows_at(__isl_keep isl_set *set1,
 151         __isl_keep isl_set *set2, int pos);
 152
 153 int isl_basic_set_dims_get_sign(__isl_keep isl_basic_set *bset,
 154         enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n, int *signs);
 155
 156 int isl_basic_set_is_universe(__isl_keep isl_basic_set *bset);
 157 int isl_basic_set_fast_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
 158 int isl_basic_set_is_empty(__isl_keep isl_basic_set *bset);
 159 int isl_basic_set_is_bounded(__isl_keep isl_basic_set *bset);
 160
 161 struct isl_set *isl_set_alloc(struct isl_ctx *ctx,
 162                 unsigned nparam, unsigned dim, int n, unsigned flags);
 163 struct isl_set *isl_set_extend(struct isl_set *base,
 164                 unsigned nparam, unsigned dim);
 165 __isl_give isl_set *isl_set_empty(__isl_take isl_dim *dim);
 166 struct isl_set *isl_set_empty_like(struct isl_set *set);
 167 __isl_give isl_set *isl_set_universe(__isl_take isl_dim *dim);
 168 __isl_give isl_set *isl_set_universe_like(__isl_keep isl_set *model);
 169 __isl_give isl_set *isl_set_add_basic_set(__isl_take isl_set *set,
 170                                                 __isl_take isl_basic_set *bset);
 171 struct isl_set *isl_set_finalize(struct isl_set *set);
 172 __isl_give isl_set *isl_set_copy(__isl_keep isl_set *set);
 173 void isl_set_free(__isl_take isl_set *set);
 174 struct isl_set *isl_set_dup(struct isl_set *set);
 175 __isl_give isl_set *isl_set_from_basic_set(__isl_take isl_basic_set *bset);
 176 __isl_give isl_basic_set *isl_set_sample(__isl_take isl_set *set);
 177 __isl_give isl_point *isl_basic_set_sample_point(__isl_take isl_basic_set *bset);
 178 __isl_give isl_point *isl_set_sample_point(__isl_take isl_set *set);
 179 __isl_give isl_set *isl_set_detect_equalities(__isl_take isl_set *set);
 180 __isl_give isl_basic_set *isl_set_affine_hull(__isl_take isl_set *set);
 181 __isl_give isl_basic_set *isl_set_convex_hull(__isl_take isl_set *set);
 182 __isl_give isl_basic_set *isl_set_polyhedral_hull(__isl_take isl_set *set);
 183 __isl_give isl_basic_set *isl_set_simple_hull(__isl_take isl_set *set);
 184 struct isl_basic_set *isl_set_bounded_simple_hull(struct isl_set *set);
 185 __isl_give isl_set *isl_set_recession_cone(__isl_take isl_set *set);
 186
 187 struct isl_set *isl_set_union_disjoint(
 188                         struct isl_set *set1, struct isl_set *set2);
 189 __isl_give isl_set *isl_set_union(
 190                 __isl_take isl_set *set1,
 191                 __isl_take isl_set *set2);
 192 __isl_give isl_set *isl_set_product(__isl_take isl_set *set1,
 193         __isl_take isl_set *set2);
 194 __isl_give isl_set *isl_set_flat_product(__isl_take isl_set *set1,
 195         __isl_take isl_set *set2);
 196 __isl_give isl_set *isl_set_intersect(
 197                 __isl_take isl_set *set1,
 198                 __isl_take isl_set *set2);
 199 __isl_give isl_set *isl_set_subtract(
 200                 __isl_take isl_set *set1,
 201                 __isl_take isl_set *set2);
 202 __isl_give isl_set *isl_set_complement(__isl_take isl_set *set);
 203 __isl_give isl_set *isl_set_apply(
 204                 __isl_take isl_set *set,
 205                 __isl_take isl_map *map);
 206 __isl_give isl_set *isl_set_fix(__isl_take isl_set *set,
 207                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, isl_int value);
 208 struct isl_set *isl_set_fix_dim_si(struct isl_set *set,
 209                 unsigned dim, int value);
 210 struct isl_set *isl_set_lower_bound_dim(struct isl_set *set,
 211                 unsigned dim, isl_int value);
 212 __isl_give isl_set *isl_set_insert(__isl_take isl_set *set,
 213                 enum isl_dim_type type, unsigned pos, unsigned n);
 214 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_add(__isl_take isl_basic_set *bset,
 215                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
 216 __isl_give isl_set *isl_set_add_dims(__isl_take isl_set *set,
 217                 enum isl_dim_type type, unsigned n);
 218 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_move_dims(__isl_take isl_basic_set *bset,
 219         enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
 220         enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos, unsigned n);
 221 __isl_give isl_set *isl_set_move_dims(__isl_take isl_set *set,
 222         enum isl_dim_type dst_type, unsigned dst_pos,
 223         enum isl_dim_type src_type, unsigned src_pos, unsigned n);
 224 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_project_out(
 225                 __isl_take isl_basic_set *bset,
 226                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
 227 __isl_give isl_set *isl_set_project_out(__isl_take isl_set *set,
 228                 enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
 229 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
 230         __isl_take isl_basic_set *bset);
 231 struct isl_set *isl_set_eliminate_dims(struct isl_set *set,
 232                 unsigned first, unsigned n);
 233 __isl_give isl_set *isl_set_remove_dims(__isl_take isl_set *bset,
 234         enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
 235 __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs_involving_dims(__isl_take isl_set *set,
 236         enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
 237 __isl_give isl_set *isl_set_remove_unknown_divs(__isl_take isl_set *set);
 238 __isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(__isl_take isl_set *set);
 239 __isl_give isl_set *isl_set_split_dims(__isl_take isl_set *set,
 240         enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n);
 241
 242 void isl_set_print_internal(__isl_keep isl_set *set, FILE *out, int indent);
 243 struct isl_set *isl_set_swap_vars(struct isl_set *set, unsigned n);
 244 int isl_set_fast_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
 245 int isl_set_fast_is_universe(__isl_keep isl_set *set);
 246 int isl_set_is_empty(__isl_keep isl_set *set);
 247 int isl_set_is_bounded(__isl_keep isl_set *set);
 248 int isl_set_is_subset(__isl_keep isl_set *set1, __isl_keep isl_set *set2);
 249 int isl_set_is_strict_subset(__isl_keep isl_set *set1, __isl_keep isl_set *set2);
 250 int isl_set_is_equal(__isl_keep isl_set *set1, __isl_keep isl_set *set2);
 251 int isl_set_is_singleton(__isl_keep isl_set *set);
 252 int isl_set_is_box(__isl_keep isl_set *set);
 253 int isl_set_has_equal_dim(__isl_keep isl_set *set1, __isl_keep isl_set *set2);
 254
 255 __isl_give isl_set *isl_set_sum(__isl_take isl_set *set1,
 256         __isl_take isl_set *set2);
 257 __isl_give isl_set *isl_set_neg(__isl_take isl_set *set);
 258
 259 __isl_give isl_set *isl_set_make_disjoint(__isl_take isl_set *set);
 260 struct isl_set *isl_basic_set_compute_divs(struct isl_basic_set *bset);
 261 __isl_give isl_set *isl_set_compute_divs(__isl_take isl_set *set);
 262 __isl_give isl_set *isl_set_align_divs(__isl_take isl_set *set);
 263
 264 struct isl_basic_set *isl_set_copy_basic_set(struct isl_set *set);
 265 struct isl_set *isl_set_drop_basic_set(struct isl_set *set,
 266                                                 struct isl_basic_set *bset);
 267
 268 int isl_basic_set_fast_dim_is_fixed(struct isl_basic_set *bset, unsigned dim,
 269         isl_int *val);
 270
 271 int isl_set_fast_dim_is_fixed(struct isl_set *set, unsigned dim, isl_int *val);
 272 int isl_set_fast_dim_has_fixed_lower_bound(struct isl_set *set,
 273         unsigned dim, isl_int *val);
 274 int isl_set_dim_is_bounded(__isl_keep isl_set *set,
 275         enum isl_dim_type type, unsigned pos);
 276
 277 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_gist(__isl_take isl_basic_set *bset,
 278                                             __isl_take isl_basic_set *context);
 279 __isl_give isl_set *isl_set_gist_basic_set(__isl_take isl_set *set,
 280         __isl_take isl_basic_set *context);
 281 __isl_give isl_set *isl_set_gist(__isl_take isl_set *set,
 282         __isl_take isl_set *context);
 283 int isl_basic_set_dim_residue_class(struct isl_basic_set *bset,
 284         int pos, isl_int *modulo, isl_int *residue);
 285 int isl_set_dim_residue_class(struct isl_set *set,
 286         int pos, isl_int *modulo, isl_int *residue);
 287
 288 __isl_give isl_set *isl_set_coalesce(__isl_take isl_set *set);
 289
 290 int isl_set_fast_is_equal(__isl_keep isl_set *set1, __isl_keep isl_set *set2);
 291 int isl_set_fast_is_disjoint(__isl_keep isl_set *set1, __isl_keep isl_set *set2);
 292
 293 uint32_t isl_set_get_hash(struct isl_set *set);
 294
 295 int isl_set_dim_is_unique(struct isl_set *set, unsigned dim);
 296
 297 int isl_set_n_basic_set(__isl_keep isl_set *set);
 298 int isl_set_foreach_basic_set(__isl_keep isl_set *set,
 299         int (*fn)(__isl_take isl_basic_set *bset, void *user), void *user);
 300
 301 int isl_set_foreach_point(__isl_keep isl_set *set,
 302         int (*fn)(__isl_take isl_point *pnt, void *user), void *user);
 303 int isl_set_count(__isl_keep isl_set *set, isl_int *count);
 304 int isl_basic_set_count_upto(__isl_keep isl_basic_set *bset,
 305         isl_int max, isl_int *count);
 306 int isl_set_count_upto(__isl_keep isl_set *set, isl_int max, isl_int *count);
 307
 308 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_point(__isl_take isl_point *pnt);
 309 __isl_give isl_set *isl_set_from_point(__isl_take isl_point *pnt);
 310 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_box_from_points(
 311         __isl_take isl_point *pnt1, __isl_take isl_point *pnt2);
 312 __isl_give isl_set *isl_set_box_from_points(__isl_take isl_point *pnt1,
 313         __isl_take isl_point *pnt2);
 314
 315 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(__isl_take isl_basic_set *bset);
 316 __isl_give isl_set *isl_set_lift(__isl_take isl_set *set);
 317
 318 __isl_give isl_map *isl_set_lex_le_set(__isl_take isl_set *set1,
 319         __isl_take isl_set *set2);
 320 __isl_give isl_map *isl_set_lex_lt_set(__isl_take isl_set *set1,
 321         __isl_take isl_set *set2);
 322 __isl_give isl_map *isl_set_lex_ge_set(__isl_take isl_set *set1,
 323         __isl_take isl_set *set2);
 324 __isl_give isl_map *isl_set_lex_gt_set(__isl_take isl_set *set1,
 325         __isl_take isl_set *set2);
 326
 327 int isl_set_size(__isl_keep isl_set *set);
 328
 329 __isl_give isl_mat *isl_basic_set_equalities_matrix(
 330         __isl_keep isl_basic_set *bset, enum isl_dim_type c1,
 331         enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
 332 __isl_give isl_mat *isl_basic_set_inequalities_matrix(
 333         __isl_keep isl_basic_set *bset, enum isl_dim_type c1,
 334         enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
 335 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
 336         __isl_take isl_dim *dim,
 337         __isl_take isl_mat *eq, __isl_take isl_mat *ineq, enum isl_dim_type c1,
 338         enum isl_dim_type c2, enum isl_dim_type c3, enum isl_dim_type c4);
 339
 340 __isl_give isl_mat *isl_basic_set_reduced_basis(__isl_keep isl_basic_set *bset);
 341
 342 #if defined(__cplusplus)
 343 }
 344 #endif
 345
 346 #endif