Merge branch 'maint'
[platform/upstream/isl.git] / isl_map.c
index 0b4bd39..cfb26fa 100644 (file)
--- a/isl_map.c
+++ b/isl_map.c
@@ -12,8 +12,8 @@
 
 #include <string.h>
 #include <strings.h>
+#include <isl_ctx_private.h>
 #include <isl_map_private.h>
-#include <isl/ctx.h>
 #include <isl/blk.h>
 #include "isl_dim_private.h"
 #include "isl_equalities.h"
 #include "isl_tab.h"
 #include <isl/vec.h>
 #include <isl_mat_private.h>
-
-/* Maps dst positions to src positions */
-struct isl_dim_map {
-       unsigned len;
-       int pos[1];
-};
-
-static struct isl_dim_map *isl_dim_map_alloc(struct isl_ctx *ctx, unsigned len)
-{
-       int i;
-       struct isl_dim_map *dim_map;
-       dim_map = isl_alloc(ctx, struct isl_dim_map,
-                               sizeof(struct isl_dim_map) + len * sizeof(int));
-       if (!dim_map)
-               return NULL;
-       dim_map->len = 1 + len;
-       dim_map->pos[0] = 0;
-       for (i = 0; i < len; ++i)
-               dim_map->pos[1 + i] = -1;
-       return dim_map;
-}
+#include <isl_dim_map.h>
 
 static unsigned n(struct isl_dim *dim, enum isl_dim_type type)
 {
@@ -71,50 +51,6 @@ static unsigned pos(struct isl_dim *dim, enum isl_dim_type type)
        }
 }
 
-static void isl_dim_map_dim_range(struct isl_dim_map *dim_map,
-       struct isl_dim *dim, enum isl_dim_type type,
-       unsigned first, unsigned n, unsigned dst_pos)
-{
-       int i;
-       unsigned src_pos;
-
-       if (!dim_map || !dim)
-               return;
-       
-       src_pos = pos(dim, type);
-       for (i = 0; i < n; ++i)
-               dim_map->pos[1 + dst_pos + i] = src_pos + first + i;
-}
-
-static void isl_dim_map_dim(struct isl_dim_map *dim_map, struct isl_dim *dim,
-               enum isl_dim_type type, unsigned dst_pos)
-{
-       isl_dim_map_dim_range(dim_map, dim, type, 0, n(dim, type), dst_pos);
-}
-
-static void isl_dim_map_div(struct isl_dim_map *dim_map,
-               struct isl_basic_map *bmap, unsigned dst_pos)
-{
-       int i;
-       unsigned src_pos;
-
-       if (!dim_map || !bmap)
-               return;
-       
-       src_pos = 1 + isl_dim_total(bmap->dim);
-       for (i = 0; i < bmap->n_div; ++i)
-               dim_map->pos[1 + dst_pos + i] = src_pos + i;
-}
-
-static void isl_dim_map_dump(struct isl_dim_map *dim_map)
-{
-       int i;
-
-       for (i = 0; i < dim_map->len; ++i)
-               fprintf(stderr, "%d -> %d; ", i, dim_map->pos[i]);
-       fprintf(stderr, "\n");
-}
-
 unsigned isl_basic_map_dim(const struct isl_basic_map *bmap,
                                enum isl_dim_type type)
 {
@@ -155,6 +91,12 @@ unsigned isl_basic_map_offset(struct isl_basic_map *bmap,
        }
 }
 
+unsigned isl_basic_set_offset(struct isl_basic_set *bset,
+                                       enum isl_dim_type type)
+{
+       return isl_basic_map_offset(bset, type);
+}
+
 static unsigned map_offset(struct isl_map *map, enum isl_dim_type type)
 {
        return pos(map->dim, type);
@@ -389,6 +331,12 @@ const char *isl_basic_map_get_dim_name(__isl_keep isl_basic_map *bmap,
        return bmap ? isl_dim_get_name(bmap->dim, type, pos) : NULL;
 }
 
+const char *isl_basic_set_get_dim_name(__isl_keep isl_basic_set *bset,
+       enum isl_dim_type type, unsigned pos)
+{
+       return bset ? isl_dim_get_name(bset->dim, type, pos) : NULL;
+}
+
 const char *isl_map_get_dim_name(__isl_keep isl_map *map,
        enum isl_dim_type type, unsigned pos)
 {
@@ -461,6 +409,11 @@ int isl_basic_map_is_rational(__isl_keep isl_basic_map *bmap)
        return ISL_F_ISSET(bmap, ISL_BASIC_MAP_RATIONAL);
 }
 
+int isl_basic_set_is_rational(__isl_keep isl_basic_set *bset)
+{
+       return isl_basic_map_is_rational(bset);
+}
+
 static struct isl_basic_map *basic_map_init(struct isl_ctx *ctx,
                struct isl_basic_map *bmap, unsigned extra,
                unsigned n_eq, unsigned n_ineq)
@@ -1022,66 +975,6 @@ error:
        return NULL;
 }
 
-static void copy_constraint_dim_map(isl_int *dst, isl_int *src,
-                                       struct isl_dim_map *dim_map)
-{
-       int i;
-
-       for (i = 0; i < dim_map->len; ++i) {
-               if (dim_map->pos[i] < 0)
-                       isl_int_set_si(dst[i], 0);
-               else
-                       isl_int_set(dst[i], src[dim_map->pos[i]]);
-       }
-}
-
-static void copy_div_dim_map(isl_int *dst, isl_int *src,
-                                       struct isl_dim_map *dim_map)
-{
-       isl_int_set(dst[0], src[0]);
-       copy_constraint_dim_map(dst+1, src+1, dim_map);
-}
-
-static struct isl_basic_map *add_constraints_dim_map(struct isl_basic_map *dst,
-               struct isl_basic_map *src, struct isl_dim_map *dim_map)
-{
-       int i;
-
-       if (!src || !dst || !dim_map)
-               goto error;
-
-       for (i = 0; i < src->n_eq; ++i) {
-               int i1 = isl_basic_map_alloc_equality(dst);
-               if (i1 < 0)
-                       goto error;
-               copy_constraint_dim_map(dst->eq[i1], src->eq[i], dim_map);
-       }
-
-       for (i = 0; i < src->n_ineq; ++i) {
-               int i1 = isl_basic_map_alloc_inequality(dst);
-               if (i1 < 0)
-                       goto error;
-               copy_constraint_dim_map(dst->ineq[i1], src->ineq[i], dim_map);
-       }
-
-       for (i = 0; i < src->n_div; ++i) {
-               int i1 = isl_basic_map_alloc_div(dst);
-               if (i1 < 0)
-                       goto error;
-               copy_div_dim_map(dst->div[i1], src->div[i], dim_map);
-       }
-
-       free(dim_map);
-       isl_basic_map_free(src);
-
-       return dst;
-error:
-       free(dim_map);
-       isl_basic_map_free(src);
-       isl_basic_map_free(dst);
-       return NULL;
-}
-
 struct isl_basic_set *isl_basic_set_add_constraints(struct isl_basic_set *bset1,
                struct isl_basic_set *bset2, unsigned pos)
 {
@@ -1247,55 +1140,69 @@ static void swap_vars(struct isl_blk blk, isl_int *a,
        isl_seq_cpy(a, blk.data, b_len+a_len);
 }
 
-struct isl_basic_set *isl_basic_set_swap_vars(
-               struct isl_basic_set *bset, unsigned n)
+static __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_swap_vars(
+       __isl_take isl_basic_map *bmap, unsigned pos, unsigned n1, unsigned n2)
 {
        int i;
        struct isl_blk blk;
-       unsigned dim;
-       unsigned nparam;
 
-       if (!bset)
+       if (!bmap)
                goto error;
 
-       nparam = isl_basic_set_n_param(bset);
-       dim = isl_basic_set_n_dim(bset);
-       isl_assert(bset->ctx, n <= dim, goto error);
+       isl_assert(bmap->ctx,
+               pos + n1 + n2 <= 1 + isl_basic_map_total_dim(bmap), goto error);
 
-       if (n == dim)
-               return bset;
+       if (n1 == 0 || n2 == 0)
+               return bmap;
 
-       bset = isl_basic_set_cow(bset);
-       if (!bset)
+       bmap = isl_basic_map_cow(bmap);
+       if (!bmap)
                return NULL;
 
-       blk = isl_blk_alloc(bset->ctx, dim);
+       blk = isl_blk_alloc(bmap->ctx, n1 + n2);
        if (isl_blk_is_error(blk))
                goto error;
 
-       for (i = 0; i < bset->n_eq; ++i)
+       for (i = 0; i < bmap->n_eq; ++i)
                swap_vars(blk,
-                         bset->eq[i]+1+nparam, n, dim - n);
+                         bmap->eq[i] + pos, n1, n2);
 
-       for (i = 0; i < bset->n_ineq; ++i)
+       for (i = 0; i < bmap->n_ineq; ++i)
                swap_vars(blk,
-                         bset->ineq[i]+1+nparam, n, dim - n);
+                         bmap->ineq[i] + pos, n1, n2);
 
-       for (i = 0; i < bset->n_div; ++i)
+       for (i = 0; i < bmap->n_div; ++i)
                swap_vars(blk,
-                         bset->div[i]+1+1+nparam, n, dim - n);
+                         bmap->div[i]+1 + pos, n1, n2);
 
-       isl_blk_free(bset->ctx, blk);
+       isl_blk_free(bmap->ctx, blk);
 
-       ISL_F_CLR(bset, ISL_BASIC_SET_NORMALIZED);
-       bset = isl_basic_set_gauss(bset, NULL);
-       return isl_basic_set_finalize(bset);
+       ISL_F_CLR(bmap, ISL_BASIC_SET_NORMALIZED);
+       bmap = isl_basic_map_gauss(bmap, NULL);
+       return isl_basic_map_finalize(bmap);
+error:
+       isl_basic_map_free(bmap);
+       return NULL;
+}
+
+static __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_swap_vars(
+       __isl_take isl_basic_set *bset, unsigned n)
+{
+       unsigned dim;
+       unsigned nparam;
+
+       nparam = isl_basic_set_n_param(bset);
+       dim = isl_basic_set_n_dim(bset);
+       isl_assert(bset->ctx, n <= dim, goto error);
+
+       return isl_basic_map_swap_vars(bset, 1 + nparam, n, dim - n);
 error:
        isl_basic_set_free(bset);
        return NULL;
 }
 
-struct isl_set *isl_set_swap_vars(struct isl_set *set, unsigned n)
+static __isl_give isl_set *isl_set_swap_vars(__isl_take isl_set *set,
+       unsigned n)
 {
        int i;
        set = isl_set_cow(set);
@@ -1424,7 +1331,7 @@ __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_divs(
        if (!bmap)
                return NULL;
        bmap->n_div = 0;
-       return bmap;
+       return isl_basic_map_finalize(bmap);
 }
 
 __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
@@ -1434,30 +1341,35 @@ __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_remove_divs(
                        (struct isl_basic_map *)bset);
 }
 
-struct isl_set *isl_set_remove_divs(struct isl_set *set)
+__isl_give isl_map *isl_map_remove_divs(__isl_take isl_map *map)
 {
        int i;
 
-       if (!set)
+       if (!map)
                return NULL;
-       if (set->n == 0)
-               return set;
+       if (map->n == 0)
+               return map;
 
-       set = isl_set_cow(set);
-       if (!set)
+       map = isl_map_cow(map);
+       if (!map)
                return NULL;
        
-       for (i = 0; i < set->n; ++i) {
-               set->p[i] = isl_basic_set_remove_divs(set->p[i]);
-               if (!set->p[i])
+       for (i = 0; i < map->n; ++i) {
+               map->p[i] = isl_basic_map_remove_divs(map->p[i]);
+               if (!map->p[i])
                        goto error;
        }
-       return set;
+       return map;
 error:
-       isl_set_free(set);
+       isl_map_free(map);
        return NULL;
 }
 
+__isl_give isl_set *isl_set_remove_divs(__isl_take isl_set *set)
+{
+       return isl_map_remove_divs(set);
+}
+
 struct isl_basic_map *isl_basic_map_remove_dims(struct isl_basic_map *bmap,
        enum isl_dim_type type, unsigned first, unsigned n)
 {
@@ -1602,9 +1514,6 @@ __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_remove_unknown_divs(
        }
 
        return bmap;
-error:
-       isl_basic_map_free(bmap);
-       return NULL;
 }
 
 __isl_give isl_map *isl_map_remove_unknown_divs(__isl_take isl_map *map)
@@ -2362,7 +2271,9 @@ __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_insert(__isl_take isl_basic_map *bmap,
 
        res = isl_basic_map_alloc_dim(res_dim,
                        bmap->n_div, bmap->n_eq, bmap->n_ineq);
-       res = add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
+       if (isl_basic_map_is_rational(bmap))
+               res = isl_basic_map_set_rational(res);
+       res = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
        return isl_basic_map_finalize(res);
 }
 
@@ -2514,7 +2425,7 @@ __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_move_dims(
 
        res = isl_basic_map_alloc_dim(isl_basic_map_get_dim(bmap),
                        bmap->n_div, bmap->n_eq, bmap->n_ineq);
-       bmap = add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
 
        bmap->dim = isl_dim_move(bmap->dim, dst_type, dst_pos,
                                        src_type, src_pos, n);
@@ -2635,7 +2546,7 @@ static __isl_give isl_basic_map *move_last(__isl_take isl_basic_map *bmap,
 
        res = isl_basic_map_alloc_dim(isl_basic_map_get_dim(bmap),
                        bmap->n_div, bmap->n_eq, bmap->n_ineq);
-       res = add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
+       res = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
        return res;
 }
 
@@ -2806,8 +2717,8 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
                        bmap1->n_div + bmap2->n_div + n,
                        bmap1->n_eq + bmap2->n_eq,
                        bmap1->n_ineq + bmap2->n_ineq);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
        bmap = add_divs(bmap, n);
        bmap = isl_basic_map_simplify(bmap);
        bmap = isl_basic_map_drop_redundant_divs(bmap);
@@ -2902,8 +2813,8 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_sum(
                isl_int_set_si(bmap->eq[j][1+pos+i], 1);
                isl_int_set_si(bmap->eq[j][1+pos-n_out+i], 1);
        }
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
        bmap = add_divs(bmap, 2 * n_out);
 
        bmap = isl_basic_map_simplify(bmap);
@@ -2985,6 +2896,11 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_neg(struct isl_basic_map *bmap)
        return isl_basic_map_finalize(bmap);
 }
 
+__isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_neg(__isl_take isl_basic_set *bset)
+{
+       return isl_basic_map_neg(bset);
+}
+
 /* Given a map A -> f(A), construct A -> -f(A).
  */
 struct isl_map *isl_map_neg(struct isl_map *map)
@@ -3040,7 +2956,7 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_floordiv(struct isl_basic_map *bmap,
        result = isl_basic_map_alloc_dim(isl_dim_copy(bmap->dim),
                        bmap->n_div + n_out,
                        bmap->n_eq, bmap->n_ineq + 2 * n_out);
-       result = add_constraints_dim_map(result, bmap, dim_map);
+       result = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(result, bmap, dim_map);
        result = add_divs(result, n_out);
        for (i = 0; i < n_out; ++i) {
                int j;
@@ -3323,12 +3239,12 @@ __isl_give isl_map *isl_map_lex_le_first(__isl_take isl_dim *dim, unsigned n)
 
 __isl_give isl_map *isl_map_lex_lt(__isl_take isl_dim *set_dim)
 {
-       return map_lex_lte(isl_dim_map(set_dim), 0);
+       return map_lex_lte(isl_dim_map_from_set(set_dim), 0);
 }
 
 __isl_give isl_map *isl_map_lex_le(__isl_take isl_dim *set_dim)
 {
-       return map_lex_lte(isl_dim_map(set_dim), 1);
+       return map_lex_lte(isl_dim_map_from_set(set_dim), 1);
 }
 
 static __isl_give isl_map *map_lex_gte_first(__isl_take isl_dim *dims,
@@ -3377,12 +3293,12 @@ __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge_first(__isl_take isl_dim *dim, unsigned n)
 
 __isl_give isl_map *isl_map_lex_gt(__isl_take isl_dim *set_dim)
 {
-       return map_lex_gte(isl_dim_map(set_dim), 0);
+       return map_lex_gte(isl_dim_map_from_set(set_dim), 0);
 }
 
 __isl_give isl_map *isl_map_lex_ge(__isl_take isl_dim *set_dim)
 {
-       return map_lex_gte(isl_dim_map(set_dim), 1);
+       return map_lex_gte(isl_dim_map_from_set(set_dim), 1);
 }
 
 __isl_give isl_map *isl_set_lex_le_set(__isl_take isl_set *set1,
@@ -3612,6 +3528,7 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_overlying_set(
        bmap->extra += like->n_div;
        if (bmap->extra) {
                unsigned ltotal;
+               isl_int **div;
                ltotal = total - bmap->extra + like->extra;
                if (ltotal > total)
                        ltotal = total;
@@ -3619,10 +3536,10 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_overlying_set(
                                        bmap->extra * (1 + 1 + total));
                if (isl_blk_is_error(bmap->block2))
                        goto error;
-               bmap->div = isl_realloc_array(ctx, bmap->div, isl_int *,
-                                               bmap->extra);
-               if (!bmap->div)
+               div = isl_realloc_array(ctx, bmap->div, isl_int *, bmap->extra);
+               if (!div)
                        goto error;
+               bmap->div = div;
                for (i = 0; i < bmap->extra; ++i)
                        bmap->div[i] = bmap->block2.data + i * (1 + 1 + total);
                for (i = 0; i < like->n_div; ++i) {
@@ -3747,7 +3664,7 @@ error:
        return NULL;
 }
 
-static __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_reset_dim(
+__isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_reset_dim(
        __isl_take isl_basic_set *bset, __isl_take isl_dim *dim)
 {
        return (isl_basic_set *)isl_basic_map_reset_dim((isl_basic_map *)bset,
@@ -3896,7 +3813,8 @@ struct isl_set *isl_map_range(struct isl_map *map)
 
        if (!map)
                goto error;
-       if (isl_map_dim(map, isl_dim_in) == 0)
+       if (isl_map_dim(map, isl_dim_in) == 0 &&
+           !isl_dim_is_named_or_nested(map->dim, isl_dim_in))
                return (isl_set *)map;
 
        map = isl_map_cow(map);
@@ -4021,6 +3939,13 @@ __isl_give isl_map *isl_map_from_domain(__isl_take isl_set *set)
        return isl_map_reverse(isl_map_from_range(set));
 }
 
+__isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_from_domain_and_range(
+       __isl_take isl_basic_set *domain, __isl_take isl_basic_set *range)
+{
+       return isl_basic_map_apply_range(isl_basic_map_from_domain(domain),
+                                        isl_basic_map_from_range(range));
+}
+
 __isl_give isl_map *isl_map_from_domain_and_range(__isl_take isl_set *domain,
        __isl_take isl_set *range)
 {
@@ -4156,6 +4081,41 @@ struct isl_basic_set *isl_basic_set_universe(struct isl_dim *dim)
        return bset;
 }
 
+__isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_nat_universe(__isl_take isl_dim *dim)
+{
+       int i;
+       unsigned total = isl_dim_total(dim);
+       isl_basic_map *bmap;
+
+       bmap= isl_basic_map_alloc_dim(dim, 0, 0, total);
+       for (i = 0; i < total; ++i) {
+               int k = isl_basic_map_alloc_inequality(bmap);
+               if (k < 0)
+                       goto error;
+               isl_seq_clr(bmap->ineq[k], 1 + total);
+               isl_int_set_si(bmap->ineq[k][1 + i], 1);
+       }
+       return bmap;
+error:
+       isl_basic_map_free(bmap);
+       return NULL;
+}
+
+__isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_nat_universe(__isl_take isl_dim *dim)
+{
+       return isl_basic_map_nat_universe(dim);
+}
+
+__isl_give isl_map *isl_map_nat_universe(__isl_take isl_dim *dim)
+{
+       return isl_map_from_basic_map(isl_basic_map_nat_universe(dim));
+}
+
+__isl_give isl_set *isl_set_nat_universe(__isl_take isl_dim *dim)
+{
+       return isl_map_nat_universe(dim);
+}
+
 __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_universe_like(
                __isl_keep isl_basic_map *model)
 {
@@ -5113,7 +5073,7 @@ static struct isl_set *parameter_compute_divs(struct isl_basic_set *bset)
        if (i == bset->n_eq)
                return isl_basic_set_lexmin(bset);
 
-       eq = isl_mat_sub_alloc(bset->ctx, bset->eq, i, bset->n_eq - i,
+       eq = isl_mat_sub_alloc6(bset->ctx, bset->eq, i, bset->n_eq - i,
                0, 1 + nparam);
        eq = isl_mat_cow(eq);
        T = isl_mat_variable_compression(isl_mat_copy(eq), &T2);
@@ -5542,7 +5502,7 @@ struct isl_set *isl_map_deltas(struct isl_map *map)
                   goto error);
        dim = isl_map_get_dim(map);
        dim = isl_dim_domain(dim);
-       result = isl_set_alloc_dim(dim, map->n, map->flags);
+       result = isl_set_alloc_dim(dim, map->n, 0);
        if (!result)
                goto error;
        for (i = 0; i < map->n; ++i)
@@ -5555,6 +5515,88 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+/*
+ * returns [domain -> range] -> range - domain
+ */
+__isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_deltas_map(
+       __isl_take isl_basic_map *bmap)
+{
+       int i, k;
+       isl_dim *dim;
+       isl_basic_map *domain;
+       isl_basic_set *bset;
+       int nparam, n;
+       unsigned total;
+
+       if (!isl_dim_tuple_match(bmap->dim, isl_dim_in, bmap->dim, isl_dim_out))
+               isl_die(bmap->ctx, isl_error_invalid,
+                       "domain and range don't match", goto error);
+
+       nparam = isl_basic_map_dim(bmap, isl_dim_param);
+       n = isl_basic_map_dim(bmap, isl_dim_in);
+
+       dim = isl_dim_from_range(isl_dim_domain(isl_basic_map_get_dim(bmap)));
+       domain = isl_basic_map_universe(dim);
+
+       bmap = isl_basic_map_from_domain(isl_basic_map_wrap(bmap));
+       bmap = isl_basic_map_apply_range(bmap, domain);
+       bmap = isl_basic_map_extend_constraints(bmap, n, 0);
+
+       total = isl_basic_map_total_dim(bmap);
+
+       for (i = 0; i < n; ++i) {
+               k = isl_basic_map_alloc_equality(bmap);
+               if (k < 0)
+                       goto error;
+               isl_seq_clr(bmap->eq[k], 1 + total);
+               isl_int_set_si(bmap->eq[k][1 + nparam + i], 1);
+               isl_int_set_si(bmap->eq[k][1 + nparam + n + i], -1);
+               isl_int_set_si(bmap->eq[k][1 + nparam + n + n + i], 1);
+       }
+
+       bmap = isl_basic_map_gauss(bmap, NULL);
+       return isl_basic_map_finalize(bmap);
+error:
+       isl_basic_map_free(bmap);
+       return NULL;
+}
+
+/*
+ * returns [domain -> range] -> range - domain
+ */
+__isl_give isl_map *isl_map_deltas_map(__isl_take isl_map *map)
+{
+       int i;
+       isl_dim *domain_dim;
+
+       if (!map)
+               return NULL;
+
+       if (!isl_dim_tuple_match(map->dim, isl_dim_in, map->dim, isl_dim_out))
+               isl_die(map->ctx, isl_error_invalid,
+                       "domain and range don't match", goto error);
+
+       map = isl_map_cow(map);
+       if (!map)
+               return NULL;
+
+       domain_dim = isl_dim_from_range(isl_dim_domain(isl_map_get_dim(map)));
+       map->dim = isl_dim_from_domain(isl_dim_wrap(map->dim));
+       map->dim = isl_dim_join(map->dim, domain_dim);
+       if (!map->dim)
+               goto error;
+       for (i = 0; i < map->n; ++i) {
+               map->p[i] = isl_basic_map_deltas_map(map->p[i]);
+               if (!map->p[i])
+                       goto error;
+       }
+       ISL_F_CLR(map, ISL_MAP_NORMALIZED);
+       return map;
+error:
+       isl_map_free(map);
+       return NULL;
+}
+
 static struct isl_basic_map *basic_map_identity(struct isl_dim *dims)
 {
        struct isl_basic_map *bmap;
@@ -5585,60 +5627,51 @@ error:
        return NULL;
 }
 
-struct isl_basic_map *isl_basic_map_identity(struct isl_dim *set_dim)
+__isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_identity(__isl_take isl_dim *dim)
 {
-       struct isl_dim *dim = isl_dim_map(set_dim);
        if (!dim)
                return NULL;
+       if (dim->n_in != dim->n_out)
+               isl_die(dim->ctx, isl_error_invalid,
+                       "number of input and output dimensions needs to be "
+                       "the same", goto error);
        return basic_map_identity(dim);
+error:
+       isl_dim_free(dim);
+       return NULL;
 }
 
 struct isl_basic_map *isl_basic_map_identity_like(struct isl_basic_map *model)
 {
        if (!model || !model->dim)
                return NULL;
-       isl_assert(model->ctx,
-                       model->dim->n_in == model->dim->n_out, return NULL);
-       return basic_map_identity(isl_dim_copy(model->dim));
+       return isl_basic_map_identity(isl_dim_copy(model->dim));
 }
 
-static struct isl_map *map_identity(struct isl_dim *dim)
+__isl_give isl_map *isl_map_identity(__isl_take isl_dim *dim)
 {
-       struct isl_map *map = isl_map_alloc_dim(dim, 1, ISL_MAP_DISJOINT);
-       return isl_map_add_basic_map(map, basic_map_identity(isl_dim_copy(dim)));
-}
-
-struct isl_map *isl_map_identity(struct isl_dim *set_dim)
-{
-       struct isl_dim *dim = isl_dim_map(set_dim);
-       if (!dim)
-               return NULL;
-       return map_identity(dim);
+       return isl_map_from_basic_map(isl_basic_map_identity(dim));
 }
 
 struct isl_map *isl_map_identity_like(struct isl_map *model)
 {
        if (!model || !model->dim)
                return NULL;
-       isl_assert(model->ctx,
-                       model->dim->n_in == model->dim->n_out, return NULL);
-       return map_identity(isl_dim_copy(model->dim));
+       return isl_map_identity(isl_dim_copy(model->dim));
 }
 
 struct isl_map *isl_map_identity_like_basic_map(struct isl_basic_map *model)
 {
        if (!model || !model->dim)
                return NULL;
-       isl_assert(model->ctx,
-                       model->dim->n_in == model->dim->n_out, return NULL);
-       return map_identity(isl_dim_copy(model->dim));
+       return isl_map_identity(isl_dim_copy(model->dim));
 }
 
 __isl_give isl_map *isl_set_identity(__isl_take isl_set *set)
 {
        isl_dim *dim = isl_set_get_dim(set);
        isl_map *id;
-       id = isl_map_identity(dim);
+       id = isl_map_identity(isl_dim_map_from_set(dim));
        return isl_map_intersect_range(id, set);
 }
 
@@ -6681,11 +6714,22 @@ struct constraint {
        isl_int         *c;
 };
 
+/* uset_gist depends on constraints without existentially quantified
+ * variables sorting first.
+ */
 static int qsort_constraint_cmp(const void *p1, const void *p2)
 {
        const struct constraint *c1 = (const struct constraint *)p1;
        const struct constraint *c2 = (const struct constraint *)p2;
+       int l1, l2;
        unsigned size = isl_min(c1->size, c2->size);
+
+       l1 = isl_seq_last_non_zero(c1->c, size);
+       l2 = isl_seq_last_non_zero(c2->c, size);
+
+       if (l1 != l2)
+               return l1 - l2;
+
        return isl_seq_cmp(c1->c, c2->c, size);
 }
 
@@ -6749,6 +6793,9 @@ int isl_basic_map_fast_cmp(const __isl_keep isl_basic_map *bmap1,
 
        if (bmap1 == bmap2)
                return 0;
+       if (ISL_F_ISSET(bmap1, ISL_BASIC_MAP_RATIONAL) !=
+           ISL_F_ISSET(bmap2, ISL_BASIC_MAP_RATIONAL))
+               return ISL_F_ISSET(bmap1, ISL_BASIC_MAP_RATIONAL) ? -1 : 1;
        if (isl_basic_map_n_param(bmap1) != isl_basic_map_n_param(bmap2))
                return isl_basic_map_n_param(bmap1) - isl_basic_map_n_param(bmap2);
        if (isl_basic_map_n_in(bmap1) != isl_basic_map_n_in(bmap2))
@@ -7010,8 +7057,8 @@ struct isl_basic_map *isl_basic_map_product(
                        bmap1->n_div + bmap2->n_div,
                        bmap1->n_eq + bmap2->n_eq,
                        bmap1->n_ineq + bmap2->n_ineq);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
        bmap = isl_basic_map_simplify(bmap);
        return isl_basic_map_finalize(bmap);
 error:
@@ -7020,6 +7067,22 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+__isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_flat_product(
+       __isl_take isl_basic_map *bmap1, __isl_take isl_basic_map *bmap2)
+{
+       isl_basic_map *prod;
+
+       prod = isl_basic_map_product(bmap1, bmap2);
+       prod = isl_basic_map_flatten(prod);
+       return prod;
+}
+
+__isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_flat_product(
+       __isl_take isl_basic_set *bset1, __isl_take isl_basic_set *bset2)
+{
+       return isl_basic_map_flat_product(bset1, bset2);
+}
+
 __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
        __isl_take isl_basic_map *bmap1, __isl_take isl_basic_map *bmap2)
 {
@@ -7055,8 +7118,8 @@ __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_range_product(
                        bmap1->n_div + bmap2->n_div,
                        bmap1->n_eq + bmap2->n_eq,
                        bmap1->n_ineq + bmap2->n_ineq);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
-       bmap = add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap1, dim_map1);
+       bmap = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(bmap, bmap2, dim_map2);
        bmap = isl_basic_map_simplify(bmap);
        return isl_basic_map_finalize(bmap);
 error:
@@ -7306,15 +7369,12 @@ __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_lift(__isl_take isl_basic_set *bset)
        if (!bset)
                return NULL;
 
-       if (bset->n_div == 0)
-               return bset;
-
        bset = isl_basic_set_cow(bset);
        if (!bset)
                return NULL;
 
        dim = isl_basic_set_get_dim(bset);
-       dim = isl_dim_add(dim, isl_dim_set, bset->n_div);
+       dim = isl_dim_lift(dim, bset->n_div);
        if (!dim)
                goto error;
        isl_dim_free(bset->dim);
@@ -7340,8 +7400,6 @@ __isl_give isl_set *isl_set_lift(__isl_take isl_set *set)
 
        if (!set)
                return NULL;
-       if (set->n == 0 || set->p[0]->n_div == 0)
-               return set;
 
        set = isl_set_cow(set);
        if (!set)
@@ -7349,7 +7407,7 @@ __isl_give isl_set *isl_set_lift(__isl_take isl_set *set)
 
        n_div = set->p[0]->n_div;
        dim = isl_set_get_dim(set);
-       dim = isl_dim_add(dim, isl_dim_set, n_div);
+       dim = isl_dim_lift(dim, n_div);
        if (!dim)
                goto error;
        isl_dim_free(set->dim);
@@ -7385,11 +7443,11 @@ __isl_give isl_map *isl_set_lifting(__isl_take isl_set *set)
        dim = isl_set_get_dim(set);
        if (set->n == 0 || set->p[0]->n_div == 0) {
                isl_set_free(set);
-               return isl_map_identity(dim);
+               return isl_map_identity(isl_dim_map_from_set(dim));
        }
 
        n_div = set->p[0]->n_div;
-       dim = isl_dim_map(dim);
+       dim = isl_dim_map_from_set(dim);
        n_param = isl_dim_size(dim, isl_dim_param);
        n_set = isl_dim_size(dim, isl_dim_in);
        dim = isl_dim_extend(dim, n_param, n_set, n_set + n_div);
@@ -7419,6 +7477,8 @@ __isl_give isl_map *isl_set_lifting(__isl_take isl_set *set)
        }
 
        isl_set_free(set);
+       bmap = isl_basic_map_simplify(bmap);
+       bmap = isl_basic_map_finalize(bmap);
        return isl_map_from_basic_map(bmap);
 error:
        isl_set_free(set);
@@ -7647,6 +7707,7 @@ int isl_map_fast_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map)
  */
 int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map)
 {
+       isl_dim *dim;
        isl_map *test;
        isl_map *id;
        int sv;
@@ -7658,7 +7719,8 @@ int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map)
        test = isl_map_reverse(isl_map_copy(map));
        test = isl_map_apply_range(test, isl_map_copy(map));
 
-       id = isl_map_identity(isl_dim_range(isl_map_get_dim(map)));
+       dim = isl_dim_map_from_set(isl_dim_range(isl_map_get_dim(map)));
+       id = isl_map_identity(dim);
 
        sv = isl_map_is_subset(test, id);
 
@@ -7668,6 +7730,18 @@ int isl_map_is_single_valued(__isl_keep isl_map *map)
        return sv;
 }
 
+int isl_map_is_injective(__isl_keep isl_map *map)
+{
+       int in;
+
+       map = isl_map_copy(map);
+       map = isl_map_reverse(map);
+       in = isl_map_is_single_valued(map);
+       isl_map_free(map);
+
+       return in;
+}
+
 int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map)
 {
        int sv;
@@ -7676,12 +7750,7 @@ int isl_map_is_bijective(__isl_keep isl_map *map)
        if (sv < 0 || !sv)
                return sv;
 
-       map = isl_map_copy(map);
-       map = isl_map_reverse(map);
-       sv = isl_map_is_single_valued(map);
-       isl_map_free(map);
-
-       return sv;
+       return isl_map_is_injective(map);
 }
 
 int isl_set_is_singleton(__isl_keep isl_set *set)
@@ -7993,59 +8062,12 @@ __isl_give isl_map *isl_set_flatten_map(__isl_take isl_set *set)
 
        dim = isl_set_get_dim(set);
        flat_dim = isl_dim_flatten(isl_dim_copy(dim));
-       map = map_identity(isl_dim_join(isl_dim_reverse(dim), flat_dim));
+       map = isl_map_identity(isl_dim_join(isl_dim_reverse(dim), flat_dim));
        map = isl_map_intersect_domain(map, set);
 
        return map;
 }
 
-/* Extend the given dim_map with mappings for the divs in bmap.
- */
-static __isl_give struct isl_dim_map *extend_dim_map(
-       __isl_keep struct isl_dim_map *dim_map,
-       __isl_keep isl_basic_map *bmap)
-{
-       int i;
-       struct isl_dim_map *res;
-       int offset;
-
-       offset = isl_basic_map_offset(bmap, isl_dim_div);
-
-       res = isl_dim_map_alloc(bmap->ctx, dim_map->len - 1 + bmap->n_div);
-       if (!res)
-               return NULL;
-
-       for (i = 0; i < dim_map->len; ++i)
-               res->pos[i] = dim_map->pos[i];
-       for (i = 0; i < bmap->n_div; ++i)
-               res->pos[dim_map->len + i] = offset + i;
-
-       return res;
-}
-
-/* Extract a dim_map from a reordering.
- * We essentially need to reverse the mapping, and add an offset
- * of 1 for the constant term.
- */
-__isl_give struct isl_dim_map *isl_dim_map_from_reordering(
-       __isl_keep isl_reordering *exp)
-{
-       int i;
-       struct isl_dim_map *dim_map;
-
-       if (!exp)
-               return NULL;
-
-       dim_map = isl_dim_map_alloc(exp->dim->ctx, isl_dim_total(exp->dim));
-       if (!dim_map)
-               return NULL;
-
-       for (i = 0; i < exp->len; ++i)
-               dim_map->pos[1 + exp->pos[i]] = 1 + i;
-
-       return dim_map;
-}
-
 /* Reorder the dimensions of "bmap" according to the given dim_map
  * and set the dimension specification to "dim".
  */
@@ -8060,7 +8082,7 @@ __isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_realign(__isl_take isl_basic_map *bmap,
 
        res = isl_basic_map_alloc_dim(dim,
                        bmap->n_div, bmap->n_eq, bmap->n_ineq);
-       res = add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
+       res = isl_basic_map_add_constraints_dim_map(res, bmap, dim_map);
        res = isl_basic_map_finalize(res);
        return res;
 error:
@@ -8086,7 +8108,7 @@ __isl_give isl_map *isl_map_realign(__isl_take isl_map *map,
        for (i = 0; i < map->n; ++i) {
                struct isl_dim_map *dim_map_i;
 
-               dim_map_i = extend_dim_map(dim_map, map->p[i]);
+               dim_map_i = isl_dim_map_extend(dim_map, map->p[i]);
 
                map->p[i] = isl_basic_map_realign(map->p[i],
                                            isl_dim_copy(r->dim), dim_map_i);
@@ -8274,3 +8296,84 @@ __isl_give isl_basic_set *isl_basic_set_from_constraint_matrices(
            isl_basic_map_from_constraint_matrices(dim, eq, ineq,
                                                   c1, c2, c3, c4, isl_dim_in);
 }
+
+int isl_basic_map_can_zip(__isl_keep isl_basic_map *bmap)
+{
+       if (!bmap)
+               return -1;
+       
+       return isl_dim_can_zip(bmap->dim);
+}
+
+int isl_map_can_zip(__isl_keep isl_map *map)
+{
+       if (!map)
+               return -1;
+       
+       return isl_dim_can_zip(map->dim);
+}
+
+/* Given a basic map (A -> B) -> (C -> D), return the corresponding basic map
+ * (A -> C) -> (B -> D).
+ */
+__isl_give isl_basic_map *isl_basic_map_zip(__isl_take isl_basic_map *bmap)
+{
+       unsigned pos;
+       unsigned n1;
+       unsigned n2;
+
+       if (!bmap)
+               return NULL;
+
+       if (!isl_basic_map_can_zip(bmap))
+               isl_die(bmap->ctx, isl_error_invalid,
+                       "basic map cannot be zipped", goto error);
+       pos = isl_basic_map_offset(bmap, isl_dim_in) +
+               isl_dim_size(bmap->dim->nested[0], isl_dim_in);
+       n1 = isl_dim_size(bmap->dim->nested[0], isl_dim_out);
+       n2 = isl_dim_size(bmap->dim->nested[1], isl_dim_in);
+       bmap = isl_basic_map_swap_vars(bmap, pos, n1, n2);
+       if (!bmap)
+               return NULL;
+       bmap->dim = isl_dim_zip(bmap->dim);
+       if (!bmap->dim)
+               goto error;
+       return bmap;
+error:
+       isl_basic_map_free(bmap);
+       return NULL;
+}
+
+/* Given a map (A -> B) -> (C -> D), return the corresponding map
+ * (A -> C) -> (B -> D).
+ */
+__isl_give isl_map *isl_map_zip(__isl_take isl_map *map)
+{
+       int i;
+
+       if (!map)
+               return NULL;
+
+       if (!isl_map_can_zip(map))
+               isl_die(map->ctx, isl_error_invalid, "map cannot be zipped",
+                       goto error);
+
+       map = isl_map_cow(map);
+       if (!map)
+               return NULL;
+
+       for (i = 0; i < map->n; ++i) {
+               map->p[i] = isl_basic_map_zip(map->p[i]);
+               if (!map->p[i])
+                       goto error;
+       }
+
+       map->dim = isl_dim_zip(map->dim);
+       if (!map->dim)
+               goto error;
+
+       return map;
+error:
+       isl_map_free(map);
+       return NULL;
+}