add isl_{set,map}_fast_is_equal
[platform/upstream/isl.git] / include / isl_map.h
1 #ifndef ISL_MAP_H
2 #define ISL_MAP_H
3
4 #include <stdio.h>
5
6 #include <isl_int.h>
7 #include <isl_ctx.h>
8 #include <isl_blk.h>
9
10 #if defined(__cplusplus)
11 extern "C" {
12 #endif
13
14 /* General notes:
15  *
16  * All structures are reference counted to allow reuse without duplication.
17  * A *_copy operation will increase the reference count, while a *_free
18  * operation will decrease the reference count and only actually release
19  * the structures when the reference count drops to zero.
20  *
21  * Functions that return an isa structure will in general _destroy_
22  * all argument isa structures (the obvious execption begin the _copy
23  * functions).  A pointer passed to such a function may therefore
24  * never be used after the function call.  If you want to keep a
25  * reference to the old structure(s), use the appropriate _copy function.
26  */
27
28 /* A "basic map" is a relation between two sets of variables,
29  * called the "in" and "out" variables.
30  *
31  * It is implemented as a set with two extra fields:
32  * n_in is the number of in variables
33  * n_out is the number of out variables
34  * n_in + n_out should be equal to set.dim
35  */
36 struct isl_vec;
37 struct isl_basic_map {
38         int ref;
39 #define ISL_BASIC_MAP_FINAL             (1 << 0)
40 #define ISL_BASIC_MAP_EMPTY             (1 << 1)
41 #define ISL_BASIC_MAP_NO_IMPLICIT       (1 << 2)
42 #define ISL_BASIC_MAP_NO_REDUNDANT      (1 << 3)
43 #define ISL_BASIC_MAP_RATIONAL          (1 << 4)
44 #define ISL_BASIC_MAP_NORMALIZED        (1 << 5)
45         unsigned flags;
46
47         struct isl_ctx *ctx;
48
49         unsigned nparam;
50         unsigned n_in;
51         unsigned n_out;
52         unsigned extra;
53
54         unsigned n_eq;
55         unsigned n_ineq;
56
57         size_t c_size;
58         isl_int **eq;
59         isl_int **ineq;
60
61         unsigned n_div;
62
63         isl_int **div;
64
65         struct isl_vec *sample;
66
67         struct isl_blk block;
68         struct isl_blk block2;
69 };
70 struct isl_basic_set;
71
72 /* A "map" is a (disjoint) union of basic maps.
73  *
74  * Currently, the isl_set structure is identical to the isl_map structure
75  * and the library depends on this correspondence internally.
76  * However, users should not depend on this correspondence.
77  */
78 struct isl_map {
79         int ref;
80 #define ISL_MAP_DISJOINT                (1 << 0)
81 #define ISL_MAP_NORMALIZED              (1 << 1)
82         unsigned flags;
83
84         struct isl_ctx *ctx;
85
86         unsigned nparam;
87         unsigned n_in;
88         unsigned n_out;
89
90         int n;
91
92         size_t size;
93         struct isl_basic_map *p[0];
94 };
95 struct isl_set;
96
97 struct isl_basic_map *isl_basic_map_alloc(struct isl_ctx *ctx,
98                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned extra,
99                 unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
100 struct isl_basic_map *isl_basic_map_identity(struct isl_ctx *ctx,
101                 unsigned nparam, unsigned dim);
102 struct isl_basic_map *isl_basic_map_finalize(struct isl_basic_map *bmap);
103 void isl_basic_map_free(struct isl_basic_map *bmap);
104 struct isl_basic_map *isl_basic_map_copy(struct isl_basic_map *bmap);
105 struct isl_basic_map *isl_basic_map_extend(struct isl_basic_map *base,
106                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out, unsigned extra,
107                 unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
108 struct isl_basic_map *isl_basic_map_equal(struct isl_ctx *ctx,
109                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned n_equal);
110 struct isl_basic_map *isl_basic_map_less_at(struct isl_ctx *ctx,
111                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned pos);
112 struct isl_basic_map *isl_basic_map_more_at(struct isl_ctx *ctx,
113                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned pos);
114 struct isl_basic_map *isl_basic_map_empty(struct isl_ctx *ctx,
115                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out);
116 struct isl_basic_map *isl_basic_map_universe(struct isl_ctx *ctx,
117                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out);
118 struct isl_basic_map *isl_basic_map_convex_hull(struct isl_basic_map *bmap);
119
120 struct isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
121                 struct isl_basic_map *bmap,
122                 struct isl_basic_set *bset);
123 struct isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
124                 struct isl_basic_map *bmap1,
125                 struct isl_basic_map *bmap2);
126 struct isl_map *isl_basic_map_union(
127                 struct isl_basic_map *bmap1,
128                 struct isl_basic_map *bmap2);
129 struct isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
130                 struct isl_basic_map *bmap1,
131                 struct isl_basic_map *bmap2);
132 struct isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
133                 struct isl_basic_map *bmap1,
134                 struct isl_basic_map *bmap2);
135 struct isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(struct isl_basic_map *bmap);
136 struct isl_basic_set *isl_basic_map_domain(struct isl_basic_map *bmap);
137 struct isl_basic_set *isl_basic_map_range(struct isl_basic_map *bmap);
138 struct isl_basic_map *isl_basic_map_from_basic_set(struct isl_basic_set *bset,
139                 unsigned n_in, unsigned n_out);
140 struct isl_basic_set *isl_basic_set_from_basic_map(struct isl_basic_map *bmap);
141 struct isl_basic_map *isl_basic_map_simplify(struct isl_basic_map *bmap);
142 #define ISL_FORMAT_POLYLIB      1
143 #define ISL_FORMAT_OMEGA        2
144 struct isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(struct isl_ctx *ctx,
145                 FILE *input, unsigned nparam, unsigned input_format);
146
147 struct isl_map *isl_basic_map_lexmax(
148                 struct isl_basic_map *bmap, struct isl_basic_set *dom,
149                 struct isl_set **empty);
150 struct isl_map *isl_basic_map_lexmin(
151                 struct isl_basic_map *bmap, struct isl_basic_set *dom,
152                 struct isl_set **empty);
153
154 void isl_basic_map_dump(struct isl_basic_map *bmap, FILE *out, int indent);
155
156 int isl_basic_map_is_universe(struct isl_basic_map *bmap);
157 int isl_basic_map_is_empty(struct isl_basic_map *bmap);
158 int isl_basic_map_is_subset(struct isl_basic_map *bmap1,
159                 struct isl_basic_map *bmap2);
160 int isl_basic_map_is_strict_subset(struct isl_basic_map *bmap1,
161                 struct isl_basic_map *bmap2);
162
163 struct isl_map *isl_map_alloc(struct isl_ctx *ctx,
164                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, int n,
165                 unsigned flags);
166 struct isl_map *isl_map_empty(struct isl_ctx *ctx,
167                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out);
168 struct isl_map *isl_map_dup(struct isl_map *map);
169 struct isl_map *isl_map_add(struct isl_map *map, struct isl_basic_map *bmap);
170 struct isl_map *isl_map_identity(struct isl_ctx *ctx,
171                 unsigned nparam, unsigned dim);
172 struct isl_map *isl_map_finalize(struct isl_map *map);
173 void isl_map_free(struct isl_map *map);
174 struct isl_map *isl_map_copy(struct isl_map *map);
175 struct isl_map *isl_map_extend(struct isl_map *base,
176                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
177 struct isl_map *isl_map_reverse(struct isl_map *map);
178 struct isl_map *isl_map_union(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
179 struct isl_map *isl_map_union_disjoint(
180                         struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
181 struct isl_map *isl_map_intersect_domain(
182                 struct isl_map *map,
183                 struct isl_set *set);
184 struct isl_map *isl_map_intersect_range(
185                 struct isl_map *map,
186                 struct isl_set *set);
187 struct isl_map *isl_map_apply_domain(
188                 struct isl_map *map1,
189                 struct isl_map *map2);
190 struct isl_map *isl_map_apply_range(
191                 struct isl_map *map1,
192                 struct isl_map *map2);
193 struct isl_map *isl_map_intersect(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
194 struct isl_map *isl_map_subtract(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
195 struct isl_map *isl_map_fix_input_si(struct isl_map *map,
196                 unsigned input, int value);
197 struct isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(struct isl_basic_map *bmap);
198 struct isl_set *isl_map_deltas(struct isl_map *map);
199 struct isl_set *isl_map_range(struct isl_map *map);
200 struct isl_basic_map *isl_map_affine_hull(struct isl_map *map);
201 struct isl_map *isl_map_remove_inputs(struct isl_map *map,
202         unsigned first, unsigned n);
203
204 struct isl_set *isl_map_domain(struct isl_map *bmap);
205 struct isl_map *isl_map_from_basic_map(struct isl_basic_map *bmap);
206 struct isl_map *isl_map_from_set(struct isl_set *set,
207                 unsigned n_in, unsigned n_out);
208 struct isl_set *isl_set_from_map(struct isl_map *map);
209
210 int isl_map_is_empty(struct isl_map *map);
211 int isl_map_is_subset(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
212 int isl_map_is_equal(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
213
214 void isl_map_dump(struct isl_map *map, FILE *out, int indent);
215
216 int isl_map_fast_input_is_fixed(struct isl_map *map,
217                 unsigned in, isl_int *val);
218
219 int isl_map_fast_is_equal(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
220
221 #if defined(__cplusplus)
222 }
223 #endif
224
225 #endif