add isl_cell_foreach_simplex
authorSven Verdoolaege <skimo@kotnet.org>
Mon, 8 Nov 2010 17:47:17 +0000 (18:47 +0100)
committerSven Verdoolaege <skimo@kotnet.org>
Fri, 12 Nov 2010 15:09:58 +0000 (16:09 +0100)
Signed-off-by: Sven Verdoolaege <skimo@kotnet.org>
isl_vertices.c
isl_vertices_private.h

index c963dd3..e9fd6f6 100644 (file)
@@ -1388,3 +1388,176 @@ error:
        isl_vertices_free(vertices);
        return NULL;
 }
+
+/* Construct a simplex isl_cell spanned by the vertices with indices in
+ * "simplex_ids" and "other_ids" and call "fn" on this isl_cell.
+ */
+static int call_on_simplex(__isl_keep isl_cell *cell,
+       int *simplex_ids, int n_simplex, int *other_ids, int n_other,
+       int (*fn)(__isl_take isl_cell *simplex, void *user), void *user)
+{
+       int i;
+       isl_ctx *ctx;
+       struct isl_cell *simplex;
+
+       ctx = isl_cell_get_ctx(cell);
+
+       simplex = isl_calloc_type(ctx, struct isl_cell);
+       if (!simplex)
+               return -1;
+       simplex->vertices = isl_vertices_copy(cell->vertices);
+       if (!simplex->vertices)
+               goto error;
+       simplex->dom = isl_basic_set_copy(cell->dom);
+       if (!simplex->dom)
+               goto error;
+       simplex->n_vertices = n_simplex + n_other;
+       simplex->ids = isl_alloc_array(ctx, int, simplex->n_vertices);
+       if (!simplex->ids)
+               goto error;
+
+       for (i = 0; i < n_simplex; ++i)
+               simplex->ids[i] = simplex_ids[i];
+       for (i = 0; i < n_other; ++i)
+               simplex->ids[n_simplex + i] = other_ids[i];
+
+       return fn(simplex, user);
+error:
+       isl_cell_free(simplex);
+       return -1;
+}
+
+/* Check whether the parametric vertex described by "vertex"
+ * lies on the facet corresponding to constraint "facet" of "bset".
+ * The isl_vec "v" is a temporary vector than can be used by this function.
+ *
+ * We eliminate the variables from the facet constraint using the
+ * equalities defining the vertex and check if the result is identical
+ * to zero.
+ *
+ * It would probably be better to keep track of the constraints defining
+ * a vertex during the vertex construction so that we could simply look
+ * it up here.
+ */
+static int vertex_on_facet(__isl_keep isl_basic_set *vertex,
+       __isl_keep isl_basic_set *bset, int facet, __isl_keep isl_vec *v)
+{
+       int i;
+       isl_int m;
+
+       isl_seq_cpy(v->el, bset->ineq[facet], v->size);
+
+       isl_int_init(m);
+       for (i = 0; i < vertex->n_eq; ++i) {
+               int k = isl_seq_last_non_zero(vertex->eq[i], v->size);
+               isl_seq_elim(v->el, vertex->eq[i], k, v->size, &m);
+       }
+       isl_int_clear(m);
+
+       return isl_seq_first_non_zero(v->el, v->size) == -1;
+}
+
+/* Triangulate the polytope spanned by the vertices with ids
+ * in "simplex_ids" and "other_ids" and call "fn" on each of
+ * the resulting simplices.
+ * If the input polytope is already a simplex, we simply call "fn".
+ * Otherwise, we pick a point from "other_ids" and add it to "simplex_ids".
+ * Then we consider each facet of "bset" that does not contain the point
+ * we just picked, but does contain some of the other points in "other_ids"
+ * and call ourselves recursively on the polytope spanned by the new
+ * "simplex_ids" and those points in "other_ids" that lie on the facet.
+ */
+static int triangulate(__isl_keep isl_cell *cell, __isl_keep isl_vec *v,
+       int *simplex_ids, int n_simplex, int *other_ids, int n_other,
+       int (*fn)(__isl_take isl_cell *simplex, void *user), void *user)
+{
+       int i, j, k;
+       int d, nparam;
+       int *ids;
+       isl_basic_set *vertex;
+       isl_basic_set *bset;
+
+       d = isl_basic_set_dim(cell->vertices->bset, isl_dim_set);
+       nparam = isl_basic_set_dim(cell->vertices->bset, isl_dim_param);
+
+       if (n_simplex + n_other == d + 1)
+               return call_on_simplex(cell, simplex_ids, n_simplex,
+                                      other_ids, n_other, fn, user);
+
+       simplex_ids[n_simplex] = other_ids[0];
+       vertex = cell->vertices->v[other_ids[0]].vertex;
+       bset = cell->vertices->bset;
+
+       ids = isl_alloc_array(ctx, int, n_other - 1);
+       for (i = 0; i < bset->n_ineq; ++i) {
+               if (isl_seq_first_non_zero(bset->ineq[i] + 1 + nparam, d) == -1)
+                       continue;
+               if (vertex_on_facet(vertex, bset, i, v))
+                       continue;
+
+               for (j = 1, k = 0; j < n_other; ++j) {
+                       isl_basic_set *ov;
+                       ov = cell->vertices->v[other_ids[j]].vertex;
+                       if (vertex_on_facet(ov, bset, i, v))
+                               ids[k++] = other_ids[j];
+               }
+               if (k == 0)
+                       continue;
+
+               if (triangulate(cell, v, simplex_ids, n_simplex + 1,
+                               ids, k, fn, user) < 0)
+                       goto error;
+       }
+       free(ids);
+
+       return 0;
+error:
+       free(ids);
+       return -1;
+}
+
+/* Triangulate the given cell and call "fn" on each of the resulting
+ * simplices.
+ */
+int isl_cell_foreach_simplex(__isl_take isl_cell *cell,
+       int (*fn)(__isl_take isl_cell *simplex, void *user), void *user)
+{
+       int d, total;
+       int r;
+       isl_ctx *ctx;
+       isl_vec *v = NULL;
+       int *simplex_ids = NULL;
+
+       if (!cell)
+               return -1;
+
+       d = isl_basic_set_dim(cell->vertices->bset, isl_dim_set);
+       total = isl_basic_set_total_dim(cell->vertices->bset);
+
+       if (cell->n_vertices == d + 1)
+               return fn(cell, user);
+
+       ctx = isl_cell_get_ctx(cell);
+       simplex_ids = isl_alloc_array(ctx, int, d + 1);
+       if (!simplex_ids)
+               goto error;
+
+       v = isl_vec_alloc(ctx, 1 + total);
+       if (!v)
+               goto error;
+
+       r = triangulate(cell, v, simplex_ids, 0,
+                       cell->ids, cell->n_vertices, fn, user);
+
+       isl_vec_free(v);
+       free(simplex_ids);
+
+       isl_cell_free(cell);
+
+       return r;
+error:
+       free(simplex_ids);
+       isl_vec_free(v);
+       isl_cell_free(cell);
+       return -1;
+}
index 62ad4bd..eed4a30 100644 (file)
@@ -53,6 +53,8 @@ struct isl_external_vertex {
 
 int isl_vertices_foreach_disjoint_cell(__isl_keep isl_vertices *vertices,
        int (*fn)(__isl_take isl_cell *cell, void *user), void *user);
+int isl_cell_foreach_simplex(__isl_take isl_cell *cell,
+       int (*fn)(__isl_take isl_cell *simplex, void *user), void *user);
 
 __isl_give isl_vertices *isl_morph_vertices(__isl_take struct isl_morph *morph,
        __isl_take isl_vertices *vertices);