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