isl_input.c: change tuple parsing
authorSven Verdoolaege <skimo@kotnet.org>
Sat, 14 Jul 2012 20:42:17 +0000 (22:42 +0200)
committerSven Verdoolaege <skimo@kotnet.org>
Tue, 18 Sep 2012 13:08:20 +0000 (15:08 +0200)
Instead of immediately updating an isl_map, we first collect the
information in an isl_multi_pw_aff and then update the isl_map
based on this information.
This will allow us to reuse the tuple parsing in an improved
isl_stream_read_multi_aff.

Signed-off-by: Sven Verdoolaege <skimo@kotnet.org>
isl_input.c

index 1e1ad00..83aae4d 100644 (file)
@@ -1,6 +1,7 @@
 /*
  * Copyright 2008-2009 Katholieke Universiteit Leuven
  * Copyright 2010      INRIA Saclay
+ * Copyright 2012      Ecole Normale Superieure
  *
  * Use of this software is governed by the MIT license
  *
@@ -8,6 +9,7 @@
  * Computerwetenschappen, Celestijnenlaan 200A, B-3001 Leuven, Belgium
  * and INRIA Saclay - Ile-de-France, Parc Club Orsay Universite,
  * ZAC des vignes, 4 rue Jacques Monod, 91893 Orsay, France 
+ * and Ecole Normale Superieure, 45 rue d’Ulm, 75230 Paris, France
  */
 
 #include <ctype.h>
@@ -137,26 +139,6 @@ static int vars_add_anon(struct vars *v)
        return 0;
 }
 
-static __isl_give isl_map *set_name(__isl_take isl_map *map,
-       enum isl_dim_type type, unsigned pos, char *name)
-{
-       char *prime;
-
-       if (!map)
-               return NULL;
-       if (!name)
-               return map;
-
-       prime = strchr(name, '\'');
-       if (prime)
-               *prime = '\0';
-       map = isl_map_set_dim_name(map, type, pos, name);
-       if (prime)
-               *prime = '\'';
-
-       return map;
-}
-
 /* Obtain next token, with some preprocessing.
  * In particular, evaluate expressions of the form x^y,
  * with x and y values.
@@ -686,67 +668,6 @@ static __isl_give isl_map *read_var_def(struct isl_stream *s,
        return map;
 }
 
-static __isl_give isl_map *read_var_list(struct isl_stream *s,
-       __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type, struct vars *v)
-{
-       int i = 0;
-       struct isl_token *tok;
-
-       if (isl_stream_next_token_is(s, ']'))
-               return isl_map_add_dims(map, type, 0);
-
-       while ((tok = next_token(s)) != NULL) {
-               int new_name = 0;
-
-               if (tok->type == ISL_TOKEN_IDENT) {
-                       int n = v->n;
-                       int p = vars_pos(v, tok->u.s, -1);
-                       if (p < 0)
-                               goto error;
-                       new_name = p >= n;
-               }
-
-               if (new_name) {
-                       map = isl_map_add_dims(map, type, 1);
-                       map = set_name(map, type, i, v->v->name);
-                       isl_token_free(tok);
-                       if (isl_stream_eat_if_available(s, '='))
-                               map = read_var_def(s, map, type, v);
-               } else {
-                       if (type == isl_dim_param) {
-                               isl_stream_error(s, tok,
-                                               "expecting unique identifier");
-                               goto error;
-                       }
-                       isl_stream_push_token(s, tok);
-                       tok = NULL;
-                       if (vars_add_anon(v) < 0)
-                               goto error;
-                       map = isl_map_add_dims(map, type, 1);
-                       map = read_var_def(s, map, type, v);
-               }
-
-               tok = isl_stream_next_token(s);
-               if (tok && tok->type == ']' &&
-                   isl_stream_next_token_is(s, '[')) {
-                       isl_token_free(tok);
-                       tok = isl_stream_next_token(s);
-               } else if (!tok || tok->type != ',')
-                       break;
-
-               isl_token_free(tok);
-               i++;
-       }
-       if (tok)
-               isl_stream_push_token(s, tok);
-
-       return map;
-error:
-       isl_token_free(tok);
-       isl_map_free(map);
-       return NULL;
-}
-
 static __isl_give isl_pw_aff_list *accept_affine_list(struct isl_stream *s,
        __isl_take isl_space *dim, struct vars *v)
 {
@@ -855,82 +776,274 @@ static int next_is_tuple(struct isl_stream *s)
        return is_tuple;
 }
 
-static __isl_give isl_map *read_tuple(struct isl_stream *s,
-       __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type, struct vars *v);
+/* Allocate an initial tuple with zero dimensions and an anonymous,
+ * unstructured space.
+ * A tuple is represented as an isl_multi_pw_aff.
+ * The range space is the space of the tuple.
+ * The domain space is an anonymous space
+ * with a dimension for each variable in the set of variables in "v".
+ * If a given dimension is not defined in terms of earlier dimensions in
+ * the input, then the corresponding isl_pw_aff is set equal to one time
+ * the variable corresponding to the dimension being defined.
+ */
+static __isl_give isl_multi_pw_aff *tuple_alloc(struct vars *v)
+{
+       return isl_multi_pw_aff_alloc(isl_space_alloc(v->ctx, 0, v->n, 0));
+}
 
-static __isl_give isl_set *read_nested_tuple(struct isl_stream *s,
-       __isl_take isl_map *map, struct vars *v)
+/* Add a dimension to the given tuple.
+ * The dimension is initially undefined, so it is encoded
+ * as one times itself.
+ */
+static __isl_give isl_multi_pw_aff *tuple_add_dim(
+       __isl_take isl_multi_pw_aff *tuple, struct vars *v)
 {
-       map = read_tuple(s, map, isl_dim_in, v);
-       if (isl_stream_eat(s, ISL_TOKEN_TO))
-               goto error;
-       map = read_tuple(s, map, isl_dim_out, v);
-       return isl_map_wrap(map);
+       isl_space *space;
+       isl_aff *aff;
+       isl_pw_aff *pa;
+
+       tuple = isl_multi_pw_aff_add_dims(tuple, isl_dim_in, 1);
+       space = isl_multi_pw_aff_get_domain_space(tuple);
+       aff = isl_aff_zero_on_domain(isl_local_space_from_space(space));
+       aff = isl_aff_add_coefficient_si(aff, isl_dim_in, v->n, 1);
+       pa = isl_pw_aff_from_aff(aff);
+       tuple = isl_multi_pw_aff_flat_range_product(tuple,
+                                           isl_multi_pw_aff_from_pw_aff(pa));
+
+       return tuple;
+}
+
+/* Set the name of dimension "pos" in "tuple" to "name".
+ * During printing, we add primes if the same name appears more than once
+ * to distinguish the occurrences.  Here, we remove those primes from "name"
+ * before setting the name of the dimension.
+ */
+static __isl_give isl_multi_pw_aff *tuple_set_dim_name(
+       __isl_take isl_multi_pw_aff *tuple, int pos, char *name)
+{
+       char *prime;
+
+       if (!name)
+               return tuple;
+
+       prime = strchr(name, '\'');
+       if (prime)
+               *prime = '\0';
+       tuple = isl_multi_pw_aff_set_dim_name(tuple, isl_dim_set, pos, name);
+       if (prime)
+               *prime = '\'';
+
+       return tuple;
+}
+
+/* Read an affine expression from "s" and replace the definition
+ * of dimension "pos" in "tuple" by this expression.
+ *
+ * accept_extended_affine requires a wrapped space as input.
+ * The domain space of "tuple", on the other hand is an anonymous space,
+ * so we have to adjust the space of the isl_pw_aff before adding it
+ * to "tuple".
+ */
+static __isl_give isl_multi_pw_aff *read_tuple_var_def(struct isl_stream *s,
+       __isl_take isl_multi_pw_aff *tuple, int pos, struct vars *v)
+{
+       isl_space *space;
+       isl_pw_aff *def;
+
+       space = isl_space_wrap(isl_space_alloc(s->ctx, 0, v->n, 0));
+       def = accept_extended_affine(s, space, v);
+       space = isl_space_set_alloc(s->ctx, 0, v->n);
+       def = isl_pw_aff_reset_domain_space(def, space);
+       tuple = isl_multi_pw_aff_set_pw_aff(tuple, pos, def);
+
+       return tuple;
+}
+
+/* Read a list of variables and/or affine expressions and return the list
+ * as an isl_multi_pw_aff.
+ * The elements in the list are separated by either "," or "][".
+ */
+static __isl_give isl_multi_pw_aff *read_tuple_var_list(struct isl_stream *s,
+       struct vars *v)
+{
+       int i = 0;
+       struct isl_token *tok;
+       isl_multi_pw_aff *res;
+
+       res = tuple_alloc(v);
+
+       if (isl_stream_next_token_is(s, ']'))
+               return res;
+
+       while ((tok = next_token(s)) != NULL) {
+               int new_name = 0;
+
+               res = tuple_add_dim(res, v);
+
+               if (tok->type == ISL_TOKEN_IDENT) {
+                       int n = v->n;
+                       int p = vars_pos(v, tok->u.s, -1);
+                       if (p < 0)
+                               goto error;
+                       new_name = p >= n;
+               }
+
+               if (new_name) {
+                       res = tuple_set_dim_name(res, i, v->v->name);
+                       isl_token_free(tok);
+                       if (isl_stream_eat_if_available(s, '='))
+                               res = read_tuple_var_def(s, res, i, v);
+               } else {
+                       isl_stream_push_token(s, tok);
+                       tok = NULL;
+                       if (vars_add_anon(v) < 0)
+                               goto error;
+                       res = read_tuple_var_def(s, res, i, v);
+               }
+
+               tok = isl_stream_next_token(s);
+               if (tok && tok->type == ']' &&
+                   isl_stream_next_token_is(s, '[')) {
+                       isl_token_free(tok);
+                       tok = isl_stream_next_token(s);
+               } else if (!tok || tok->type != ',')
+                       break;
+
+               isl_token_free(tok);
+               i++;
+       }
+       if (tok)
+               isl_stream_push_token(s, tok);
+
+       return res;
 error:
-       isl_map_free(map);
-       return NULL;
+       isl_token_free(tok);
+       return isl_multi_pw_aff_free(res);
 }
 
-static __isl_give isl_map *read_tuple(struct isl_stream *s,
-       __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type, struct vars *v)
+/* Read a tuple and represent it as an isl_multi_pw_aff.  See tuple_alloc.
+ */
+static __isl_give isl_multi_pw_aff *read_tuple(struct isl_stream *s,
+       struct vars *v)
 {
        struct isl_token *tok;
        char *name = NULL;
+       isl_multi_pw_aff *res = NULL;
 
        tok = isl_stream_next_token(s);
-       if (tok && (tok->type == ISL_TOKEN_IDENT || tok->is_keyword)) {
+       if (!tok)
+               goto error;
+       if (tok->type == ISL_TOKEN_IDENT || tok->is_keyword) {
                name = strdup(tok->u.s);
+               isl_token_free(tok);
                if (!name)
                        goto error;
-               isl_token_free(tok);
-               tok = isl_stream_next_token(s);
-       }
-       if (!tok || tok->type != '[') {
-               isl_stream_error(s, tok, "expecting '['");
+       } else
+               isl_stream_push_token(s, tok);
+       if (isl_stream_eat(s, '['))
                goto error;
-       }
-       isl_token_free(tok);
-       if (type != isl_dim_param && next_is_tuple(s)) {
-               isl_space *dim = isl_map_get_space(map);
-               int nparam = isl_space_dim(dim, isl_dim_param);
-               int n_in = isl_space_dim(dim, isl_dim_in);
-               isl_set *nested;
-               if (type == isl_dim_out) {
-                       dim = isl_space_move_dims(dim, isl_dim_param, nparam,
-                                               isl_dim_in, 0, n_in);
-                       dim = isl_space_params(dim);
-               }
-               nested = read_nested_tuple(s, isl_map_universe(dim), v);
-               if (type == isl_dim_in) {
-                       nested = isl_map_reverse(nested);
-                       map = isl_map_intersect_params(nested, map);
-               } else {
-                       isl_set *set;
-                       dim = isl_set_get_space(nested);
-                       dim = isl_space_drop_dims(dim, isl_dim_param, nparam, n_in);
-                       dim = isl_space_join(isl_map_get_space(map), dim);
-                       set = isl_map_domain(map);
-                       nested = isl_map_reset_space(nested, dim);
-                       map = isl_map_intersect_domain(nested, set);
-               }
+       if (next_is_tuple(s)) {
+               isl_multi_pw_aff *out;
+               int n;
+               res = read_tuple(s, v);
+               if (isl_stream_eat(s, ISL_TOKEN_TO))
+                       goto error;
+               out = read_tuple(s, v);
+               n = isl_multi_pw_aff_dim(out, isl_dim_out);
+               res = isl_multi_pw_aff_add_dims(res, isl_dim_in, n);
+               res = isl_multi_pw_aff_range_product(res, out);
        } else
-               map = read_var_list(s, map, type, v);
-       tok = isl_stream_next_token(s);
-       if (!tok || tok->type != ']') {
-               isl_stream_error(s, tok, "expecting ']'");
+               res = read_tuple_var_list(s, v);
+       if (isl_stream_eat(s, ']'))
                goto error;
-       }
-       isl_token_free(tok);
 
        if (name) {
-               map = isl_map_set_tuple_name(map, type, name);
+               res = isl_multi_pw_aff_set_tuple_name(res, isl_dim_out, name);
                free(name);
        }
 
+       return res;
+error:
+       free(name);
+       return isl_multi_pw_aff_free(res);
+}
+
+/* Read a tuple from "s" and add it to "map".
+ * The tuple is initially represented as an isl_multi_pw_aff.
+ * We first create the appropriate space in "map" based on the range
+ * space of this isl_multi_pw_aff.  Then, we add equalities based
+ * on the affine expressions.  These live in an anonymous space,
+ * however, so we first need to reset the space to that of "map".
+ */
+static __isl_give isl_map *read_map_tuple(struct isl_stream *s,
+       __isl_take isl_map *map, enum isl_dim_type type, struct vars *v)
+{
+       int i, n;
+       isl_multi_pw_aff *tuple;
+       isl_space *space = NULL;
+
+       tuple = read_tuple(s, v);
+       if (!tuple)
+               goto error;
+
+       n = isl_multi_pw_aff_dim(tuple, isl_dim_out);
+       space = isl_space_range(isl_multi_pw_aff_get_space(tuple));
+
+       if (type == isl_dim_param) {
+               if (isl_space_has_tuple_name(space, isl_dim_set) ||
+                   isl_space_is_wrapping(space)) {
+                       isl_die(s->ctx, isl_error_invalid,
+                               "parameter tuples cannot be named or nested",
+                               goto error);
+               }
+               map = isl_map_add_dims(map, type, n);
+               for (i = 0; i < n; ++i) {
+                       isl_id *id;
+                       if (!isl_space_has_dim_name(space, isl_dim_set, i))
+                               isl_die(s->ctx, isl_error_invalid,
+                                       "parameters must be named",
+                                       goto error);
+                       id = isl_space_get_dim_id(space, isl_dim_set, i);
+                       map = isl_map_set_dim_id(map, isl_dim_param, i, id);
+               }
+       } else if (type == isl_dim_in) {
+               isl_set *set;
+
+               set = isl_set_universe(isl_space_copy(space));
+               set = isl_set_intersect_params(set, isl_map_params(map));
+               map = isl_map_from_domain(set);
+       } else {
+               isl_set *set;
+
+               set = isl_set_universe(isl_space_copy(space));
+               map = isl_map_from_domain_and_range(isl_map_domain(map), set);
+       }
+
+       for (i = 0; i < n; ++i) {
+               isl_pw_aff *pa;
+               isl_space *space;
+               isl_aff *aff;
+               isl_set *set;
+               isl_map *map_i;
+
+               pa = isl_multi_pw_aff_get_pw_aff(tuple, i);
+               space = isl_pw_aff_get_domain_space(pa);
+               aff = isl_aff_zero_on_domain(isl_local_space_from_space(space));
+               aff = isl_aff_add_coefficient_si(aff,
+                                               isl_dim_in, v->n - n + i, -1);
+               pa = isl_pw_aff_add(pa, isl_pw_aff_from_aff(aff));
+               set = isl_pw_aff_zero_set(pa);
+               map_i = isl_map_from_range(set);
+               map_i = isl_map_reset_space(map_i, isl_map_get_space(map));
+               map = isl_map_intersect(map, map_i);
+       }
+
+       isl_space_free(space);
+       isl_multi_pw_aff_free(tuple);
        return map;
 error:
-       if (tok)
-               isl_token_free(tok);
+       isl_space_free(space);
+       isl_multi_pw_aff_free(tuple);
        isl_map_free(map);
        return NULL;
 }
@@ -1751,7 +1864,7 @@ static struct isl_obj obj_read_body(struct isl_stream *s,
        if (!next_is_tuple(s))
                return obj_read_poly_or_fold(s, map, v, n);
 
-       map = read_tuple(s, map, isl_dim_in, v);
+       map = read_map_tuple(s, map, isl_dim_in, v);
        if (!map)
                goto error;
        tok = isl_stream_next_token(s);
@@ -1764,11 +1877,11 @@ static struct isl_obj obj_read_body(struct isl_stream *s,
                        isl_set *set = isl_map_domain(map);
                        return obj_read_poly_or_fold(s, set, v, n);
                }
-               map = read_tuple(s, map, isl_dim_out, v);
+               map = read_map_tuple(s, map, isl_dim_out, v);
                if (!map)
                        goto error;
        } else {
-               map = isl_map_reverse(map);
+               map = isl_map_domain(map);
                isl_stream_push_token(s, tok);
        }
 
@@ -1906,7 +2019,7 @@ static struct isl_obj obj_read(struct isl_stream *s)
        map = isl_map_universe(isl_space_params_alloc(s->ctx, 0));
        if (tok->type == '[') {
                isl_stream_push_token(s, tok);
-               map = read_tuple(s, map, isl_dim_param, v);
+               map = read_map_tuple(s, map, isl_dim_param, v);
                if (!map)
                        goto error;
                tok = isl_stream_next_token(s);
@@ -1934,7 +2047,7 @@ static struct isl_obj obj_read(struct isl_stream *s)
                isl_token_free(tok);
                if (isl_stream_eat(s, '='))
                        goto error;
-               map = read_tuple(s, map, isl_dim_param, v);
+               map = read_map_tuple(s, map, isl_dim_param, v);
                if (!map)
                        goto error;
        } else if (tok->type == '}') {
@@ -2439,7 +2552,7 @@ static __isl_give isl_set *read_aff_domain(struct isl_stream *s,
        tok = isl_stream_next_token(s);
        if (tok && (tok->type == ISL_TOKEN_IDENT || tok->is_keyword)) {
                isl_stream_push_token(s, tok);
-               return read_tuple(s, dom, isl_dim_set, v);
+               return read_map_tuple(s, dom, isl_dim_set, v);
        }
        if (!tok || tok->type != '[') {
                isl_stream_error(s, tok, "expecting '['");
@@ -2447,7 +2560,7 @@ static __isl_give isl_set *read_aff_domain(struct isl_stream *s,
        }
        if (next_is_tuple(s) || next_is_fresh_ident(s, v)) {
                isl_stream_push_token(s, tok);
-               dom = read_tuple(s, dom, isl_dim_set, v);
+               dom = read_map_tuple(s, dom, isl_dim_set, v);
        } else
                isl_stream_push_token(s, tok);
 
@@ -2475,7 +2588,7 @@ __isl_give isl_aff *isl_stream_read_aff(struct isl_stream *s)
 
        dom = isl_set_universe(isl_space_params_alloc(s->ctx, 0));
        if (next_is_tuple(s)) {
-               dom = read_tuple(s, dom, isl_dim_param, v);
+               dom = read_map_tuple(s, dom, isl_dim_param, v);
                if (isl_stream_eat(s, ISL_TOKEN_TO))
                        goto error;
        }
@@ -2532,7 +2645,7 @@ __isl_give isl_pw_aff *isl_stream_read_pw_aff(struct isl_stream *s)
 
        dom = isl_set_universe(isl_space_params_alloc(s->ctx, 0));
        if (next_is_tuple(s)) {
-               dom = read_tuple(s, dom, isl_dim_param, v);
+               dom = read_map_tuple(s, dom, isl_dim_param, v);
                if (isl_stream_eat(s, ISL_TOKEN_TO))
                        goto error;
        }