add support for union sets and relations
[platform/upstream/isl.git] / isl_union_templ.c
1 /*
2  * Copyright 2010      INRIA Saclay
3  *
4  * Use of this software is governed by the GNU LGPLv2.1 license
5  *
6  * Written by Sven Verdoolaege, INRIA Saclay - Ile-de-France,
7  * Parc Club Orsay Universite, ZAC des vignes, 4 rue Jacques Monod,
8  * 91893 Orsay, France 
9  */
10
11 #define xFN(TYPE,NAME) TYPE ## _ ## NAME
12 #define FN(TYPE,NAME) xFN(TYPE,NAME)
13 #define xS(TYPE,NAME) struct TYPE ## _ ## NAME
14 #define S(TYPE,NAME) xS(TYPE,NAME)
15
16 struct UNION {
17         int ref;
18         isl_dim *dim;
19
20         struct isl_hash_table   table;
21 };
22
23 __isl_give UNION *FN(UNION,cow)(__isl_take UNION *u);
24
25 isl_ctx *FN(UNION,get_ctx)(__isl_keep UNION *u)
26 {
27         return u ? u->dim->ctx : NULL;
28 }
29
30 __isl_give isl_dim *FN(UNION,get_dim)(__isl_keep UNION *u)
31 {
32         if (!u)
33                 return NULL;
34         return isl_dim_copy(u->dim);
35 }
36
37 static __isl_give UNION *FN(UNION,alloc)(__isl_take isl_dim *dim, int size)
38 {
39         UNION *u;
40
41         u = isl_calloc_type(ctx, UNION);
42         if (!u)
43                 return NULL;
44
45         u->ref = 1;
46         u->dim = dim;
47         if (isl_hash_table_init(dim->ctx, &u->table, size) < 0)
48                 goto error;
49
50         return u;
51 error:
52         isl_dim_free(dim);
53         FN(UNION,free)(u);
54         return NULL;
55 }
56
57 __isl_give UNION *FN(UNION,zero)(__isl_take isl_dim *dim)
58 {
59         return FN(UNION,alloc)(dim, 16);
60 }
61
62 __isl_give UNION *FN(UNION,copy)(__isl_keep UNION *u)
63 {
64         if (!u)
65                 return NULL;
66
67         u->ref++;
68         return u;
69 }
70
71 S(UNION,foreach_data)
72 {
73         int (*fn)(__isl_take PART *part, void *user);
74         void *user;
75 };
76
77 static int call_on_copy(void **entry, void *user)
78 {
79         PART *part = *entry;
80         S(UNION,foreach_data) *data = (S(UNION,foreach_data) *)user;
81
82         return data->fn(FN(PART,copy)(part), data->user);
83 }
84
85 int FN(FN(UNION,foreach),PARTS)(__isl_keep UNION *u,
86         int (*fn)(__isl_take PART *part, void *user), void *user)
87 {
88         S(UNION,foreach_data) data = { fn, user };
89
90         if (!u)
91                 return -1;
92
93         return isl_hash_table_foreach(u->dim->ctx, &u->table,
94                                       &call_on_copy, &data);
95 }
96
97 static int has_dim(const void *entry, const void *val)
98 {
99         PART *part = (PART *)entry;
100         isl_dim *dim = (isl_dim *)val;
101
102         return isl_dim_equal(part->dim, dim);
103 }
104
105 __isl_give UNION *FN(FN(UNION,add),PARTS)(__isl_take UNION *u,
106         __isl_take PART *part)
107 {
108         uint32_t hash;
109         struct isl_hash_table_entry *entry;
110
111         u = FN(UNION,cow)(u);
112
113         if (!part || !u)
114                 goto error;
115
116         isl_assert(u->dim->ctx, isl_dim_match(part->dim, isl_dim_param, u->dim,
117                                               isl_dim_param), goto error);
118
119         hash = isl_dim_get_hash(part->dim);
120         entry = isl_hash_table_find(u->dim->ctx, &u->table, hash,
121                                     &has_dim, part->dim, 1);
122         if (!entry)
123                 goto error;
124
125         if (!entry->data)
126                 entry->data = part;
127         else {
128                 entry->data = FN(PART,add)(entry->data, FN(PART,copy)(part));
129                 if (!entry->data)
130                         goto error;
131                 FN(PART,free)(part);
132                 if (FN(PART,is_zero)(entry->data)) {
133                         FN(PART,free)(entry->data);
134                         isl_hash_table_remove(u->dim->ctx, &u->table, entry);
135                 }
136         }
137
138         return u;
139 error:
140         FN(PART,free)(part);
141         FN(UNION,free)(u);
142         return NULL;
143 }
144
145 static int add_part(__isl_take PART *part, void *user)
146 {
147         UNION **u = (UNION **)user;
148
149         *u = FN(FN(UNION,add),PARTS)(*u, part);
150
151         return 0;
152 }
153
154 __isl_give UNION *FN(UNION,dup)(__isl_keep UNION *u)
155 {
156         UNION *dup;
157
158         if (!u)
159                 return NULL;
160
161         dup = FN(UNION,zero)(isl_dim_copy(u->dim));
162         if (FN(FN(UNION,foreach),PARTS)(u, &add_part, &dup) < 0)
163                 goto error;
164         return dup;
165 error:
166         FN(UNION,free)(dup);
167         return NULL;
168 }
169
170 __isl_give UNION *FN(UNION,cow)(__isl_take UNION *u)
171 {
172         if (!u)
173                 return NULL;
174
175         if (u->ref == 1)
176                 return u;
177         u->ref--;
178         return FN(UNION,dup)(u);
179 }
180
181 static int free_u_entry(void **entry, void *user)
182 {
183         PART *part = *entry;
184         FN(PART,free)(part);
185         return 0;
186 }
187
188 void FN(UNION,free)(__isl_take UNION *u)
189 {
190         if (!u)
191                 return;
192
193         if (--u->ref > 0)
194                 return;
195
196         isl_hash_table_foreach(u->dim->ctx, &u->table, &free_u_entry, NULL);
197         isl_hash_table_clear(&u->table);
198         isl_dim_free(u->dim);
199         free(u);
200 }
201
202 __isl_give UNION *FN(UNION,add)(__isl_take UNION *u1, __isl_take UNION *u2)
203 {
204         u1 = FN(UNION,cow)(u1);
205
206         if (!u1 || !u2)
207                 goto error;
208
209         if (FN(FN(UNION,foreach),PARTS)(u2, &add_part, &u1) < 0)
210                 goto error;
211
212         FN(UNION,free)(u2);
213
214         return u1;
215 error:
216         FN(UNION,free)(u1);
217         FN(UNION,free)(u2);
218         return NULL;
219 }
220
221 __isl_give UNION *FN(FN(UNION,from),PARTS)(__isl_take PART *part)
222 {
223         isl_dim *dim;
224         UNION *u;
225
226         if (!part)
227                 return NULL;
228
229         dim = FN(PART,get_dim)(part);
230         dim = isl_dim_drop(dim, isl_dim_in, 0, isl_dim_size(dim, isl_dim_in));
231         dim = isl_dim_drop(dim, isl_dim_out, 0, isl_dim_size(dim, isl_dim_out));
232         u = FN(UNION,zero)(dim);
233         u = FN(FN(UNION,add),PARTS)(u, part);
234
235         return u;
236 }
237
238 S(UNION,match_bin_data) {
239         UNION *upwqp2;
240         UNION *res;
241 };
242
243 static __isl_give UNION *match_bin_op(__isl_take UNION *u1,
244         __isl_take UNION *u2, int (*fn)(void **, void *))
245 {
246         S(UNION,match_bin_data) data = { u2, NULL };
247
248         if (!u1 || !u2)
249                 goto error;
250
251         data.res = FN(UNION,alloc)(isl_dim_copy(u1->dim), u1->table.n);
252         if (isl_hash_table_foreach(u1->dim->ctx, &u1->table, fn, &data) < 0)
253                 goto error;
254
255         FN(UNION,free)(u1);
256         FN(UNION,free)(u2);
257         return data.res;
258 error:
259         FN(UNION,free)(u1);
260         FN(UNION,free)(u2);
261         FN(UNION,free)(data.res);
262         return NULL;
263 }
264
265 S(UNION,match_set_data) {
266         isl_union_set *uset;
267         UNION *res;
268         __isl_give PW *(*fn)(__isl_take PW*, __isl_take isl_set*);
269 };
270
271 static int set_has_dim(const void *entry, const void *val)
272 {
273         isl_set *set = (isl_set *)entry;
274         isl_dim *dim = (isl_dim *)val;
275
276         return isl_dim_equal(set->dim, dim);
277 }
278
279 static int match_set_entry(void **entry, void *user)
280 {
281         S(UNION,match_set_data) *data = user;
282         uint32_t hash;
283         struct isl_hash_table_entry *entry2;
284         isl_dim *dim;
285         PW *pw = *entry;
286         int empty;
287
288         hash = isl_dim_get_hash(pw->dim);
289         entry2 = isl_hash_table_find(data->uset->dim->ctx, &data->uset->table,
290                                      hash, &set_has_dim, pw->dim, 0);
291         if (!entry2)
292                 return 0;
293
294         pw = FN(PW,copy)(pw);
295         pw = data->fn(pw, isl_set_copy(entry2->data));
296
297         empty = FN(PW,is_zero)(pw);
298         if (empty < 0) {
299                 FN(PW,free)(pw);
300                 return -1;
301         }
302         if (empty) {
303                 FN(PW,free)(pw);
304                 return 0;
305         }
306
307         data->res = FN(FN(UNION,add),PARTS)(data->res, pw);
308
309         return 0;
310 }
311
312 static __isl_give UNION *match_set_op(__isl_take UNION *u,
313         __isl_take isl_union_set *uset,
314         __isl_give PW *(*fn)(__isl_take PW*, __isl_take isl_set*))
315 {
316         S(UNION,match_set_data) data = { uset, NULL, fn };
317
318         if (!u || !uset)
319                 goto error;
320
321         data.res = FN(UNION,alloc)(isl_dim_copy(u->dim), u->table.n);
322         if (isl_hash_table_foreach(u->dim->ctx, &u->table,
323                                    &match_set_entry, &data) < 0)
324                 goto error;
325
326         FN(UNION,free)(u);
327         isl_union_set_free(uset);
328         return data.res;
329 error:
330         FN(UNION,free)(u);
331         isl_union_set_free(uset);
332         FN(UNION,free)(data.res);
333         return NULL;
334 }
335
336 __isl_give UNION *FN(UNION,intersect_domain)(__isl_take UNION *u,
337         __isl_take isl_union_set *uset)
338 {
339         return match_set_op(u, uset, &FN(PW,intersect_domain));
340 }
341
342 __isl_give UNION *FN(UNION,gist)(__isl_take UNION *u,
343         __isl_take isl_union_set *uset)
344 {
345         return match_set_op(u, uset, &FN(PW,gist));
346 }
347
348 __isl_give isl_qpolynomial *FN(UNION,eval)(__isl_take UNION *u,
349         __isl_take isl_point *pnt)
350 {
351         uint32_t hash;
352         struct isl_hash_table_entry *entry;
353         isl_qpolynomial *qp;
354
355         if (!u || !pnt)
356                 goto error;
357
358         hash = isl_dim_get_hash(pnt->dim);
359         entry = isl_hash_table_find(u->dim->ctx, &u->table,
360                                     hash, &has_dim, pnt->dim, 0);
361         if (!entry) {
362                 qp = isl_qpolynomial_zero(isl_dim_copy(pnt->dim));
363                 isl_point_free(pnt);
364         } else {
365                 qp = FN(PART,eval)(FN(PART,copy)(entry->data), pnt);
366         }
367         FN(UNION,free)(u);
368         return qp;
369 error:
370         FN(UNION,free)(u);
371         isl_point_free(pnt);
372         return NULL;
373 }
374
375 static int coalesce_entry(void **entry, void *user)
376 {
377         PW **pw = (PW **)entry;
378
379         *pw = FN(PW,coalesce)(*pw);
380         if (!*pw)
381                 return -1;
382
383         return 0;
384 }
385
386 __isl_give UNION *FN(UNION,coalesce)(__isl_take UNION *u)
387 {
388         if (!u)
389                 return NULL;
390
391         if (isl_hash_table_foreach(u->dim->ctx, &u->table,
392                                    &coalesce_entry, NULL) < 0)
393                 goto error;
394
395         return u;
396 error:
397         FN(UNION,free)(u);
398         return NULL;
399 }
400
401 static int domain(__isl_take PART *part, void *user)
402 {
403         isl_union_set **uset = (isl_union_set **)user;
404
405         *uset = isl_union_set_add_set(*uset, FN(PART,domain)(part));
406
407         return 0;
408 }
409
410 __isl_give isl_union_set *FN(UNION,domain)(__isl_take UNION *u)
411 {
412         isl_union_set *uset;
413
414         uset = isl_union_set_empty(FN(UNION,get_dim)(u));
415         if (FN(FN(UNION,foreach),PARTS)(u, &domain, &uset) < 0)
416                 goto error;
417
418         FN(UNION,free)(u);
419         
420         return uset;
421 error:
422         isl_union_set_free(uset);
423         FN(UNION,free)(u);
424         return NULL;
425 }