isl_vec.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008-2009 Katholieke Universiteit Leuven
   3  *
   4  * Use of this software is governed by the MIT license
   5  *
   6  * Written by Sven Verdoolaege, K.U.Leuven, Departement
   7  * Computerwetenschappen, Celestijnenlaan 200A, B-3001 Leuven, Belgium
   8  */
   9
  10 #include <isl_ctx_private.h>
  11 #include <isl/seq.h>
  12 #include <isl/vec.h>
  13
  14 isl_ctx *isl_vec_get_ctx(__isl_keep isl_vec *vec)
  15 {
  16         return vec ? vec->ctx : NULL;
  17 }
  18
  19 struct isl_vec *isl_vec_alloc(struct isl_ctx *ctx, unsigned size)
  20 {
  21         struct isl_vec *vec;
  22
  23         vec = isl_alloc_type(ctx, struct isl_vec);
  24         if (!vec)
  25                 return NULL;
  26
  27         vec->block = isl_blk_alloc(ctx, size);
  28         if (isl_blk_is_error(vec->block))
  29                 goto error;
  30
  31         vec->ctx = ctx;
  32         isl_ctx_ref(ctx);
  33         vec->ref = 1;
  34         vec->size = size;
  35         vec->el = vec->block.data;
  36
  37         return vec;
  38 error:
  39         isl_blk_free(ctx, vec->block);
  40         return NULL;
  41 }
  42
  43 __isl_give isl_vec *isl_vec_extend(__isl_take isl_vec *vec, unsigned size)
  44 {
  45         if (!vec)
  46                 return NULL;
  47         if (size <= vec->size)
  48                 return vec;
  49
  50         vec = isl_vec_cow(vec);
  51         if (!vec)
  52                 return NULL;
  53
  54         vec->block = isl_blk_extend(vec->ctx, vec->block, size);
  55         if (!vec->block.data)
  56                 goto error;
  57
  58         vec->size = size;
  59         vec->el = vec->block.data;
  60
  61         return vec;
  62 error:
  63         isl_vec_free(vec);
  64         return NULL;
  65 }
  66
  67 __isl_give isl_vec *isl_vec_zero_extend(__isl_take isl_vec *vec, unsigned size)
  68 {
  69         int extra;
  70
  71         if (!vec)
  72                 return NULL;
  73         if (size <= vec->size)
  74                 return vec;
  75
  76         vec = isl_vec_cow(vec);
  77         if (!vec)
  78                 return NULL;
  79
  80         extra = size - vec->size;
  81         vec = isl_vec_extend(vec, size);
  82         if (!vec)
  83                 return NULL;
  84
  85         isl_seq_clr(vec->el + size - extra, extra);
  86
  87         return vec;
  88 }
  89
  90 /* Return a vector containing the elements of "vec1" followed by
  91  * those of "vec2".
  92  */
  93 __isl_give isl_vec *isl_vec_concat(__isl_take isl_vec *vec1,
  94         __isl_take isl_vec *vec2)
  95 {
  96         if (!vec1 || !vec2)
  97                 goto error;
  98
  99         if (vec2->size == 0) {
 100                 isl_vec_free(vec2);
 101                 return vec1;
 102         }
 103
 104         if (vec1->size == 0) {
 105                 isl_vec_free(vec1);
 106                 return vec2;
 107         }
 108
 109         vec1 = isl_vec_extend(vec1, vec1->size + vec2->size);
 110         if (!vec1)
 111                 goto error;
 112
 113         isl_seq_cpy(vec1->el + vec1->size - vec2->size, vec2->el, vec2->size);
 114
 115         isl_vec_free(vec2);
 116         return vec1;
 117 error:
 118         isl_vec_free(vec1);
 119         isl_vec_free(vec2);
 120         return NULL;
 121 }
 122
 123 struct isl_vec *isl_vec_copy(struct isl_vec *vec)
 124 {
 125         if (!vec)
 126                 return NULL;
 127
 128         vec->ref++;
 129         return vec;
 130 }
 131
 132 struct isl_vec *isl_vec_dup(struct isl_vec *vec)
 133 {
 134         struct isl_vec *vec2;
 135
 136         if (!vec)
 137                 return NULL;
 138         vec2 = isl_vec_alloc(vec->ctx, vec->size);
 139         if (!vec2)
 140                 return NULL;
 141         isl_seq_cpy(vec2->el, vec->el, vec->size);
 142         return vec2;
 143 }
 144
 145 struct isl_vec *isl_vec_cow(struct isl_vec *vec)
 146 {
 147         struct isl_vec *vec2;
 148         if (!vec)
 149                 return NULL;
 150
 151         if (vec->ref == 1)
 152                 return vec;
 153
 154         vec2 = isl_vec_dup(vec);
 155         isl_vec_free(vec);
 156         return vec2;
 157 }
 158
 159 void *isl_vec_free(__isl_take isl_vec *vec)
 160 {
 161         if (!vec)
 162                 return NULL;
 163
 164         if (--vec->ref > 0)
 165                 return NULL;
 166
 167         isl_ctx_deref(vec->ctx);
 168         isl_blk_free(vec->ctx, vec->block);
 169         free(vec);
 170
 171         return NULL;
 172 }
 173
 174 int isl_vec_size(__isl_keep isl_vec *vec)
 175 {
 176         return vec ? vec->size : -1;
 177 }
 178
 179 int isl_vec_get_element(__isl_keep isl_vec *vec, int pos, isl_int *v)
 180 {
 181         if (!vec)
 182                 return -1;
 183
 184         if (pos < 0 || pos >= vec->size)
 185                 isl_die(vec->ctx, isl_error_invalid, "position out of range",
 186                         return -1);
 187         isl_int_set(*v, vec->el[pos]);
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element(__isl_take isl_vec *vec,
 192         int pos, isl_int v)
 193 {
 194         vec = isl_vec_cow(vec);
 195         if (!vec)
 196                 return NULL;
 197         if (pos < 0 || pos >= vec->size)
 198                 isl_die(vec->ctx, isl_error_invalid, "position out of range",
 199                         goto error);
 200         isl_int_set(vec->el[pos], v);
 201         return vec;
 202 error:
 203         isl_vec_free(vec);
 204         return NULL;
 205 }
 206
 207 __isl_give isl_vec *isl_vec_set_element_si(__isl_take isl_vec *vec,
 208         int pos, int v)
 209 {
 210         vec = isl_vec_cow(vec);
 211         if (!vec)
 212                 return NULL;
 213         if (pos < 0 || pos >= vec->size)
 214                 isl_die(vec->ctx, isl_error_invalid, "position out of range",
 215                         goto error);
 216         isl_int_set_si(vec->el[pos], v);
 217         return vec;
 218 error:
 219         isl_vec_free(vec);
 220         return NULL;
 221 }
 222
 223 int isl_vec_is_equal(__isl_keep isl_vec *vec1, __isl_keep isl_vec *vec2)
 224 {
 225         if (!vec1 || !vec2)
 226                 return -1;
 227
 228         if (vec1->size != vec2->size)
 229                 return 0;
 230
 231         return isl_seq_eq(vec1->el, vec2->el, vec1->size);
 232 }
 233
 234 __isl_give isl_printer *isl_printer_print_vec(__isl_take isl_printer *printer,
 235         __isl_keep isl_vec *vec)
 236 {
 237         int i;
 238
 239         if (!printer || !vec)
 240                 goto error;
 241
 242         printer = isl_printer_print_str(printer, "[");
 243         for (i = 0; i < vec->size; ++i) {
 244                 if (i)
 245                         printer = isl_printer_print_str(printer, ",");
 246                 printer = isl_printer_print_isl_int(printer, vec->el[i]);
 247         }
 248         printer = isl_printer_print_str(printer, "]");
 249
 250         return printer;
 251 error:
 252         isl_printer_free(printer);
 253         return NULL;
 254 }
 255
 256 void isl_vec_dump(struct isl_vec *vec)
 257 {
 258         isl_printer *printer;
 259
 260         if (!vec)
 261                 return;
 262
 263         printer = isl_printer_to_file(vec->ctx, stderr);
 264         printer = isl_printer_print_vec(printer, vec);
 265         printer = isl_printer_end_line(printer);
 266
 267         isl_printer_free(printer);
 268 }
 269
 270 __isl_give isl_vec *isl_vec_set(__isl_take isl_vec *vec, isl_int v)
 271 {
 272         vec = isl_vec_cow(vec);
 273         if (!vec)
 274                 return NULL;
 275         isl_seq_set(vec->el, v, vec->size);
 276         return vec;
 277 }
 278
 279 __isl_give isl_vec *isl_vec_set_si(__isl_take isl_vec *vec, int v)
 280 {
 281         vec = isl_vec_cow(vec);
 282         if (!vec)
 283                 return NULL;
 284         isl_seq_set_si(vec->el, v, vec->size);
 285         return vec;
 286 }
 287
 288 __isl_give isl_vec *isl_vec_clr(__isl_take isl_vec *vec)
 289 {
 290         vec = isl_vec_cow(vec);
 291         if (!vec)
 292                 return NULL;
 293         isl_seq_clr(vec->el, vec->size);
 294         return vec;
 295 }
 296
 297 void isl_vec_lcm(struct isl_vec *vec, isl_int *lcm)
 298 {
 299         isl_seq_lcm(vec->block.data, vec->size, lcm);
 300 }
 301
 302 /* Given a rational vector, with the denominator in the first element
 303  * of the vector, round up all coordinates.
 304  */
 305 struct isl_vec *isl_vec_ceil(struct isl_vec *vec)
 306 {
 307         vec = isl_vec_cow(vec);
 308         if (!vec)
 309                 return NULL;
 310
 311         isl_seq_cdiv_q(vec->el + 1, vec->el + 1, vec->el[0], vec->size - 1);
 312
 313         isl_int_set_si(vec->el[0], 1);
 314
 315         return vec;
 316 }
 317
 318 struct isl_vec *isl_vec_normalize(struct isl_vec *vec)
 319 {
 320         if (!vec)
 321                 return NULL;
 322         isl_seq_normalize(vec->ctx, vec->el, vec->size);
 323         return vec;
 324 }
 325
 326 __isl_give isl_vec *isl_vec_neg(__isl_take isl_vec *vec)
 327 {
 328         vec = isl_vec_cow(vec);
 329         if (!vec)
 330                 return NULL;
 331         isl_seq_neg(vec->el, vec->el, vec->size);
 332         return vec;
 333 }
 334
 335 __isl_give isl_vec *isl_vec_scale(__isl_take isl_vec *vec, isl_int m)
 336 {
 337         if (isl_int_is_one(m))
 338                 return vec;
 339         vec = isl_vec_cow(vec);
 340         if (!vec)
 341                 return NULL;
 342         isl_seq_scale(vec->el, vec->el, m, vec->size);
 343         return vec;
 344 }
 345
 346 /* Reduce the elements of "vec" modulo "m".
 347  */
 348 __isl_give isl_vec *isl_vec_fdiv_r(__isl_take isl_vec *vec, isl_int m)
 349 {
 350         vec = isl_vec_cow(vec);
 351         if (!vec)
 352                 return NULL;
 353
 354         isl_seq_fdiv_r(vec->el, vec->el, m, vec->size);
 355
 356         return vec;
 357 }
 358
 359 __isl_give isl_vec *isl_vec_add(__isl_take isl_vec *vec1,
 360         __isl_take isl_vec *vec2)
 361 {
 362         vec1 = isl_vec_cow(vec1);
 363         if (!vec1 || !vec2)
 364                 goto error;
 365
 366         isl_assert(vec1->ctx, vec1->size == vec2->size, goto error);
 367
 368         isl_seq_combine(vec1->el, vec1->ctx->one, vec1->el,
 369                         vec1->ctx->one, vec2->el, vec1->size);
 370
 371         isl_vec_free(vec2);
 372         return vec1;
 373 error:
 374         isl_vec_free(vec1);
 375         isl_vec_free(vec2);
 376         return NULL;
 377 }
 378
 379 static int qsort_int_cmp(const void *p1, const void *p2)
 380 {
 381         const isl_int *i1 = (const isl_int *) p1;
 382         const isl_int *i2 = (const isl_int *) p2;
 383
 384         return isl_int_cmp(*i1, *i2);
 385 }
 386
 387 __isl_give isl_vec *isl_vec_sort(__isl_take isl_vec *vec)
 388 {
 389         if (!vec)
 390                 return NULL;
 391
 392         qsort(vec->el, vec->size, sizeof(*vec->el), &qsort_int_cmp);
 393
 394         return vec;
 395 }
 396
 397 __isl_give isl_vec *isl_vec_drop_els(__isl_take isl_vec *vec,
 398         unsigned pos, unsigned n)
 399 {
 400         if (n == 0)
 401                 return vec;
 402         vec = isl_vec_cow(vec);
 403         if (!vec)
 404                 return NULL;
 405
 406         if (pos + n > vec->size)
 407                 isl_die(vec->ctx, isl_error_invalid,
 408                         "range out of bounds", goto error);
 409
 410         if (pos + n != vec->size)
 411                 isl_seq_cpy(vec->el + pos, vec->el + pos + n,
 412                             vec->size - pos - n);
 413
 414         vec->size -= n;
 415
 416         return vec;
 417 error:
 418         isl_vec_free(vec);
 419         return NULL;
 420 }
 421
 422 __isl_give isl_vec *isl_vec_insert_els(__isl_take isl_vec *vec,
 423         unsigned pos, unsigned n)
 424 {
 425         isl_vec *ext = NULL;
 426
 427         if (n == 0)
 428                 return vec;
 429         if (!vec)
 430                 return NULL;
 431
 432         if (pos > vec->size)
 433                 isl_die(vec->ctx, isl_error_invalid,
 434                         "position out of bounds", goto error);
 435
 436         ext =  isl_vec_alloc(vec->ctx, vec->size + n);
 437         if (!ext)
 438                 goto error;
 439
 440         isl_seq_cpy(ext->el, vec->el, pos);
 441         isl_seq_cpy(ext->el + pos + n, vec->el + pos, vec->size - pos);
 442
 443         isl_vec_free(vec);
 444         return ext;
 445 error:
 446         isl_vec_free(vec);
 447         isl_vec_free(ext);
 448         return NULL;
 449 }
 450
 451 __isl_give isl_vec *isl_vec_insert_zero_els(__isl_take isl_vec *vec,
 452         unsigned pos, unsigned n)
 453 {
 454         vec = isl_vec_insert_els(vec, pos, n);
 455         if (!vec)
 456                 return NULL;
 457
 458         isl_seq_clr(vec->el + pos, n);
 459
 460         return vec;
 461 }