isl_band: use isl_union_pw_multi_aff to represent partial schedule
[platform/upstream/isl.git] / isl_space.c
index b6e6b5a..aae979a 100644 (file)
@@ -48,10 +48,76 @@ __isl_give isl_space *isl_space_alloc(isl_ctx *ctx,
        return dim;
 }
 
+/* Mark the space as being that of a set, by setting the domain tuple
+ * to isl_id_none.
+ */
+static __isl_give isl_space *mark_as_set(__isl_take isl_space *space)
+{
+       space = isl_space_cow(space);
+       if (!space)
+               return NULL;
+       space = isl_space_set_tuple_id(space, isl_dim_in, &isl_id_none);
+       return space;
+}
+
+/* Is the space that of a set?
+ */
+int isl_space_is_set(__isl_keep isl_space *space)
+{
+       if (!space)
+               return -1;
+       if (space->n_in != 0 || space->nested[0])
+               return 0;
+       if (space->tuple_id[0] != &isl_id_none)
+               return 0;
+       return 1;
+}
+
 __isl_give isl_space *isl_space_set_alloc(isl_ctx *ctx,
                        unsigned nparam, unsigned dim)
 {
-       return isl_space_alloc(ctx, nparam, 0, dim);
+       isl_space *space;
+       space = isl_space_alloc(ctx, nparam, 0, dim);
+       space = mark_as_set(space);
+       return space;
+}
+
+/* Mark the space as being that of a parameter domain, by setting
+ * both tuples to isl_id_none.
+ */
+static __isl_give isl_space *mark_as_params(isl_space *space)
+{
+       if (!space)
+               return NULL;
+       space = isl_space_set_tuple_id(space, isl_dim_in, &isl_id_none);
+       space = isl_space_set_tuple_id(space, isl_dim_out, &isl_id_none);
+       return space;
+}
+
+/* Is the space that of a parameter domain?
+ */
+int isl_space_is_params(__isl_keep isl_space *space)
+{
+       if (!space)
+               return -1;
+       if (space->n_in != 0 || space->nested[0] ||
+           space->n_out != 0 || space->nested[1])
+               return 0;
+       if (space->tuple_id[0] != &isl_id_none)
+               return 0;
+       if (space->tuple_id[1] != &isl_id_none)
+               return 0;
+       return 1;
+}
+
+/* Create a space for a parameter domain.
+ */
+__isl_give isl_space *isl_space_params_alloc(isl_ctx *ctx, unsigned nparam)
+{
+       isl_space *space;
+       space = isl_space_alloc(ctx, nparam, 0, 0);
+       space = mark_as_params(space);
+       return space;
 }
 
 static unsigned global_pos(__isl_keep isl_space *dim,
@@ -294,27 +360,47 @@ static int name_ok(isl_ctx *ctx, const char *s)
        return 1;
 }
 
-int isl_space_has_tuple_id(__isl_keep isl_space *dim, enum isl_dim_type type)
+/* Is it possible for the given dimension type to have a tuple id?
+ */
+static int space_can_have_id(__isl_keep isl_space *space,
+       enum isl_dim_type type)
 {
-       if (!dim)
-               return -1;
+       if (!space)
+               return 0;
+       if (isl_space_is_params(space))
+               isl_die(space->ctx, isl_error_invalid,
+                       "parameter spaces don't have tuple ids", return 0);
+       if (isl_space_is_set(space) && type != isl_dim_set)
+               isl_die(space->ctx, isl_error_invalid,
+                       "set spaces can only have a set id", return 0);
        if (type != isl_dim_in && type != isl_dim_out)
-               isl_die(dim->ctx, isl_error_invalid,
+               isl_die(space->ctx, isl_error_invalid,
                        "only input, output and set tuples can have ids",
-                       return -1);
+                       return 0);
+
+       return 1;
+}
+
+/* Does the tuple have an id?
+ */
+int isl_space_has_tuple_id(__isl_keep isl_space *dim, enum isl_dim_type type)
+{
+       if (!space_can_have_id(dim, type))
+               return -1;
        return dim->tuple_id[type - isl_dim_in] != NULL;
 }
 
 __isl_give isl_id *isl_space_get_tuple_id(__isl_keep isl_space *dim,
        enum isl_dim_type type)
 {
+       int has_id;
+
        if (!dim)
                return NULL;
-       if (type != isl_dim_in && type != isl_dim_out)
-               isl_die(dim->ctx, isl_error_invalid,
-                       "only input, output and set tuples can have ids",
-                       return NULL);
-       if (!dim->tuple_id[type - isl_dim_in])
+       has_id = isl_space_has_tuple_id(dim, type);
+       if (has_id < 0)
+               return NULL;
+       if (!has_id)
                isl_die(dim->ctx, isl_error_invalid,
                        "tuple has no id", return NULL);
        return isl_id_copy(dim->tuple_id[type - isl_dim_in]);
@@ -361,17 +447,37 @@ error:
        return NULL;
 }
 
-__isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(__isl_take isl_space *dim,
+/* Set the id of the given dimension of "space" to "id".
+ * If the dimension already has an id, then it is replaced.
+ * If the dimension is a parameter, then we need to change it
+ * in the nested spaces (if any) as well.
+ */
+__isl_give isl_space *isl_space_set_dim_id(__isl_take isl_space *space,
        enum isl_dim_type type, unsigned pos, __isl_take isl_id *id)
 {
-       dim = isl_space_cow(dim);
-       if (!dim || !id)
+       space = isl_space_cow(space);
+       if (!space || !id)
                goto error;
-       isl_id_free(get_id(dim, type, pos));
-       return set_id(dim, type, pos, id);
+
+       if (type == isl_dim_param) {
+               int i;
+
+               for (i = 0; i < 2; ++i) {
+                       if (!space->nested[i])
+                               continue;
+                       space->nested[i] =
+                               isl_space_set_dim_id(space->nested[i],
+                                               type, pos, isl_id_copy(id));
+                       if (!space->nested[i])
+                               goto error;
+               }
+       }
+
+       isl_id_free(get_id(space, type, pos));
+       return set_id(space, type, pos, id);
 error:
        isl_id_free(id);
-       isl_space_free(dim);
+       isl_space_free(space);
        return NULL;
 }
 
@@ -415,6 +521,19 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+/* Does the tuple have a name?
+ */
+int isl_space_has_tuple_name(__isl_keep isl_space *space,
+       enum isl_dim_type type)
+{
+       isl_id *id;
+
+       if (!space_can_have_id(space, type))
+               return -1;
+       id = space->tuple_id[type - isl_dim_in];
+       return id && id->name;
+}
+
 const char *isl_space_get_tuple_name(__isl_keep isl_space *dim,
         enum isl_dim_type type)
 {
@@ -444,6 +563,19 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+/* Does the given dimension have a name?
+ */
+int isl_space_has_dim_name(__isl_keep isl_space *space,
+       enum isl_dim_type type, unsigned pos)
+{
+       isl_id *id;
+
+       if (!space)
+               return -1;
+       id = get_id(space, type, pos);
+       return id && id->name;
+}
+
 __isl_keep const char *isl_space_get_dim_name(__isl_keep isl_space *dim,
                                 enum isl_dim_type type, unsigned pos)
 {
@@ -470,6 +602,26 @@ int isl_space_find_dim_by_id(__isl_keep isl_space *dim, enum isl_dim_type type,
        return -1;
 }
 
+int isl_space_find_dim_by_name(__isl_keep isl_space *space,
+       enum isl_dim_type type, const char *name)
+{
+       int i;
+       int offset;
+       int n;
+
+       if (!space || !name)
+               return -1;
+
+       offset = isl_space_offset(space, type);
+       n = isl_space_dim(space, type);
+       for (i = 0; i < n && offset + i < space->n_id; ++i)
+               if (space->ids[offset + i]->name &&
+                   !strcmp(space->ids[offset + i]->name, name))
+                       return i;
+
+       return -1;
+}
+
 static __isl_keep isl_id *tuple_id(__isl_keep isl_space *dim,
        enum isl_dim_type type)
 {
@@ -503,6 +655,9 @@ int isl_space_tuple_match(__isl_keep isl_space *dim1, enum isl_dim_type dim1_typ
        if (!dim1 || !dim2)
                return -1;
 
+       if (dim1 == dim2 && dim1_type == dim2_type)
+               return 1;
+
        if (n(dim1, dim1_type) != n(dim2, dim2_type))
                return 0;
        id1 = tuple_id(dim1, dim1_type);
@@ -525,6 +680,9 @@ static int match(__isl_keep isl_space *dim1, enum isl_dim_type dim1_type,
 {
        int i;
 
+       if (dim1 == dim2 && dim1_type == dim2_type)
+               return 1;
+
        if (!isl_space_tuple_match(dim1, dim1_type, dim2, dim2_type))
                return 0;
 
@@ -541,6 +699,9 @@ static int match(__isl_keep isl_space *dim1, enum isl_dim_type dim1_type,
 int isl_space_match(__isl_keep isl_space *dim1, enum isl_dim_type dim1_type,
        __isl_keep isl_space *dim2, enum isl_dim_type dim2_type)
 {
+       if (!dim1 || !dim2)
+               return -1;
+
        return match(dim1, dim1_type, dim2, dim2_type);
 }
 
@@ -869,6 +1030,37 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+/* Given two spaces { A -> C } and { B -> C }, construct the space
+ * { [A -> B] -> C }
+ */
+__isl_give isl_space *isl_space_domain_product(__isl_take isl_space *left,
+       __isl_take isl_space *right)
+{
+       isl_space *ran, *dom1, *dom2, *nest;
+
+       if (!left || !right)
+               goto error;
+
+       if (!match(left, isl_dim_param, right, isl_dim_param))
+               isl_die(left->ctx, isl_error_invalid,
+                       "parameters need to match", goto error);
+       if (!isl_space_tuple_match(left, isl_dim_out, right, isl_dim_out))
+               isl_die(left->ctx, isl_error_invalid,
+                       "ranges need to match", goto error);
+
+       ran = isl_space_range(isl_space_copy(left));
+
+       dom1 = isl_space_domain(left);
+       dom2 = isl_space_domain(right);
+       nest = isl_space_wrap(isl_space_join(isl_space_reverse(dom1), dom2));
+
+       return isl_space_join(isl_space_reverse(nest), ran);
+error:
+       isl_space_free(left);
+       isl_space_free(right);
+       return NULL;
+}
+
 __isl_give isl_space *isl_space_range_product(__isl_take isl_space *left,
        __isl_take isl_space *right)
 {
@@ -898,13 +1090,14 @@ error:
 
 __isl_give isl_space *isl_space_map_from_set(__isl_take isl_space *dim)
 {
+       isl_ctx *ctx;
        isl_id **ids = NULL;
 
        if (!dim)
                return NULL;
-       isl_assert(dim->ctx, dim->n_in == 0, goto error);
-       if (dim->n_out == 0 && !isl_space_is_named_or_nested(dim, isl_dim_out))
-               return dim;
+       ctx = isl_space_get_ctx(dim);
+       if (!isl_space_is_set(dim))
+               isl_die(ctx, isl_error_invalid, "not a set space", goto error);
        dim = isl_space_cow(dim);
        if (!dim)
                return NULL;
@@ -933,6 +1126,24 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+__isl_give isl_space *isl_space_map_from_domain_and_range(
+       __isl_take isl_space *domain, __isl_take isl_space *range)
+{
+       if (!domain || !range)
+               goto error;
+       if (!isl_space_is_set(domain))
+               isl_die(isl_space_get_ctx(domain), isl_error_invalid,
+                       "domain is not a set space", goto error);
+       if (!isl_space_is_set(range))
+               isl_die(isl_space_get_ctx(range), isl_error_invalid,
+                       "range is not a set space", goto error);
+       return isl_space_join(isl_space_reverse(domain), range);
+error:
+       isl_space_free(domain);
+       isl_space_free(range);
+       return NULL;
+}
+
 static __isl_give isl_space *set_ids(__isl_take isl_space *dim,
        enum isl_dim_type type,
        unsigned first, unsigned n, __isl_take isl_id **ids)
@@ -1078,35 +1289,73 @@ __isl_give isl_space *isl_space_domain(__isl_take isl_space *dim)
        if (!dim)
                return NULL;
        dim = isl_space_drop_outputs(dim, 0, dim->n_out);
-       return isl_space_reverse(dim);
+       dim = isl_space_reverse(dim);
+       dim = mark_as_set(dim);
+       return dim;
 }
 
 __isl_give isl_space *isl_space_from_domain(__isl_take isl_space *dim)
 {
-       return isl_space_reverse(dim);
+       if (!dim)
+               return NULL;
+       if (!isl_space_is_set(dim))
+               isl_die(isl_space_get_ctx(dim), isl_error_invalid,
+                       "not a set space", goto error);
+       dim = isl_space_reverse(dim);
+       dim = isl_space_reset(dim, isl_dim_out);
+       return dim;
+error:
+       isl_space_free(dim);
+       return NULL;
 }
 
 __isl_give isl_space *isl_space_range(__isl_take isl_space *dim)
 {
        if (!dim)
                return NULL;
-       return isl_space_drop_inputs(dim, 0, dim->n_in);
+       dim = isl_space_drop_inputs(dim, 0, dim->n_in);
+       dim = mark_as_set(dim);
+       return dim;
 }
 
 __isl_give isl_space *isl_space_from_range(__isl_take isl_space *dim)
 {
-       return dim;
+       if (!dim)
+               return NULL;
+       if (!isl_space_is_set(dim))
+               isl_die(isl_space_get_ctx(dim), isl_error_invalid,
+                       "not a set space", goto error);
+       return isl_space_reset(dim, isl_dim_in);
+error:
+       isl_space_free(dim);
+       return NULL;
 }
 
 __isl_give isl_space *isl_space_params(__isl_take isl_space *space)
 {
+       if (isl_space_is_params(space))
+               return space;
        space = isl_space_drop_dims(space,
                            isl_dim_in, 0, isl_space_dim(space, isl_dim_in));
        space = isl_space_drop_dims(space,
                            isl_dim_out, 0, isl_space_dim(space, isl_dim_out));
+       space = mark_as_params(space);
        return space;
 }
 
+__isl_give isl_space *isl_space_set_from_params(__isl_take isl_space *space)
+{
+       if (!space)
+               return NULL;
+       if (!isl_space_is_params(space))
+               isl_die(isl_space_get_ctx(space), isl_error_invalid,
+                       "not a parameter space", goto error);
+       return isl_space_reset(space, isl_dim_set);
+error:
+       isl_space_free(space);
+       return NULL;
+}
+
 __isl_give isl_space *isl_space_as_set_space(__isl_take isl_space *dim)
 {
        dim = isl_space_cow(dim);
@@ -1151,11 +1400,26 @@ int isl_space_is_equal(__isl_keep isl_space *dim1, __isl_keep isl_space *dim2)
 {
        if (!dim1 || !dim2)
                return -1;
+       if (dim1 == dim2)
+               return 1;
        return match(dim1, isl_dim_param, dim2, isl_dim_param) &&
               isl_space_tuple_match(dim1, isl_dim_in, dim2, isl_dim_in) &&
               isl_space_tuple_match(dim1, isl_dim_out, dim2, isl_dim_out);
 }
 
+/* Is space1 equal to the domain of space2?
+ */
+int isl_space_is_domain(__isl_keep isl_space *space1,
+       __isl_keep isl_space *space2)
+{
+       if (!space1 || !space2)
+               return -1;
+       if (!isl_space_is_set(space1))
+               return 0;
+       return match(space1, isl_dim_param, space2, isl_dim_param) &&
+              isl_space_tuple_match(space1, isl_dim_set, space2, isl_dim_in);
+}
+
 int isl_space_compatible(__isl_keep isl_space *dim1,
        __isl_keep isl_space *dim2)
 {
@@ -1209,7 +1473,7 @@ int isl_space_is_wrapping(__isl_keep isl_space *dim)
        if (!dim)
                return -1;
 
-       if (dim->n_in != 0 || dim->tuple_id[0] || dim->nested[0])
+       if (!isl_space_is_set(dim))
                return 0;
 
        return dim->nested[1] != NULL;
@@ -1222,7 +1486,8 @@ __isl_give isl_space *isl_space_wrap(__isl_take isl_space *dim)
        if (!dim)
                return NULL;
 
-       wrap = isl_space_alloc(dim->ctx, dim->nparam, 0, dim->n_in + dim->n_out);
+       wrap = isl_space_set_alloc(dim->ctx,
+                                   dim->nparam, dim->n_in + dim->n_out);
 
        wrap = copy_ids(wrap, isl_dim_param, 0, dim, isl_dim_param);
        wrap = copy_ids(wrap, isl_dim_set, 0, dim, isl_dim_in);
@@ -1276,6 +1541,8 @@ int isl_space_may_be_set(__isl_keep isl_space *dim)
 {
        if (!dim)
                return -1;
+       if (isl_space_is_set(dim))
+               return 1;
        if (isl_space_dim(dim, isl_dim_in) != 0)
                return 0;
        if (isl_space_is_named_or_nested(dim, isl_dim_in))
@@ -1316,6 +1583,16 @@ __isl_give isl_space *isl_space_flatten(__isl_take isl_space *dim)
        return dim;
 }
 
+__isl_give isl_space *isl_space_flatten_domain(__isl_take isl_space *dim)
+{
+       if (!dim)
+               return NULL;
+       if (!dim->nested[0])
+               return dim;
+
+       return isl_space_reset(dim, isl_dim_in);
+}
+
 __isl_give isl_space *isl_space_flatten_range(__isl_take isl_space *dim)
 {
        if (!dim)
@@ -1400,7 +1677,7 @@ __isl_give isl_space *isl_space_zip(__isl_take isl_space *dim)
                        goto error);
 
        if (!dim)
-               return 0;
+               return NULL;
        dom = isl_space_unwrap(isl_space_domain(isl_space_copy(dim)));
        ran = isl_space_unwrap(isl_space_range(dim));
        dom_dom = isl_space_domain(isl_space_copy(dom));
@@ -1418,6 +1695,45 @@ error:
        return NULL;
 }
 
+/* Can we apply isl_space_curry to "space"?
+ * That is, does it have a nested relation in its domain?
+ */
+int isl_space_can_curry(__isl_keep isl_space *space)
+{
+       if (!space)
+               return -1;
+
+       return !!space->nested[0];
+}
+
+/* Given a space (A -> B) -> C, return the corresponding space
+ * A -> (B -> C).
+ */
+__isl_give isl_space *isl_space_curry(__isl_take isl_space *space)
+{
+       isl_space *dom, *ran;
+       isl_space *dom_dom, *dom_ran;
+
+       if (!space)
+               return NULL;
+
+       if (!isl_space_can_curry(space))
+               isl_die(space->ctx, isl_error_invalid,
+                       "space cannot be curried", goto error);
+
+       dom = isl_space_unwrap(isl_space_domain(isl_space_copy(space)));
+       ran = isl_space_range(space);
+       dom_dom = isl_space_domain(isl_space_copy(dom));
+       dom_ran = isl_space_range(dom);
+       ran = isl_space_join(isl_space_from_domain(dom_ran),
+                          isl_space_from_range(ran));
+       return isl_space_join(isl_space_from_domain(dom_dom),
+                           isl_space_from_range(isl_space_wrap(ran)));
+error:
+       isl_space_free(space);
+       return NULL;
+}
+
 int isl_space_has_named_params(__isl_keep isl_space *dim)
 {
        int i;
@@ -1462,3 +1778,21 @@ error:
        isl_space_free(dim2);
        return NULL;
 }
+
+/* Given the space of set (domain), construct a space for a map
+ * with as domain the given space and as range the range of "model".
+ */
+__isl_give isl_space *isl_space_extend_domain_with_range(
+       __isl_take isl_space *domain, __isl_take isl_space *model)
+{
+       isl_space *space;
+
+       space = isl_space_from_domain(domain);
+       space = isl_space_add_dims(space, isl_dim_out,
+                                   isl_space_dim(model, isl_dim_out));
+       if (isl_space_has_tuple_id(model, isl_dim_out))
+               space = isl_space_set_tuple_id(space, isl_dim_out,
+                               isl_space_get_tuple_id(model, isl_dim_out));
+       isl_space_free(model);
+       return space;
+}