test/Transforms/DivRemPairs/PowerPC/div-rem-pairs.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -div-rem-pairs -S -mtriple=powerpc64-unknown-unknown | FileCheck %s
   3
   4 declare void @foo(i32, i32)
   5
   6 define void @decompose_illegal_srem_same_block(i32 %a, i32 %b) {
   7 ; CHECK-LABEL: @decompose_illegal_srem_same_block(
   8 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = sdiv i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
   9 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i32 [[DIV]], [[B]]
  10 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i32 [[A]], [[TMP1]]
  11 ; CHECK-NEXT:    call void @foo(i32 [[REM_DECOMPOSED]], i32 [[DIV]])
  12 ; CHECK-NEXT:    ret void
  13 ;
  14   %rem = srem i32 %a, %b
  15   %div = sdiv i32 %a, %b
  16   call void @foo(i32 %rem, i32 %div)
  17   ret void
  18 }
  19
  20 define void @decompose_illegal_urem_same_block(i32 %a, i32 %b) {
  21 ; CHECK-LABEL: @decompose_illegal_urem_same_block(
  22 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  23 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i32 [[DIV]], [[B]]
  24 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i32 [[A]], [[TMP1]]
  25 ; CHECK-NEXT:    call void @foo(i32 [[REM_DECOMPOSED]], i32 [[DIV]])
  26 ; CHECK-NEXT:    ret void
  27 ;
  28   %div = udiv i32 %a, %b
  29   %rem = urem i32 %a, %b
  30   call void @foo(i32 %rem, i32 %div)
  31   ret void
  32 }
  33
  34 ; Hoist and optionally decompose the sdiv because it's safe and free.
  35 ; PR31028 - https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=31028
  36
  37 define i32 @hoist_sdiv(i32 %a, i32 %b) {
  38 ; CHECK-LABEL: @hoist_sdiv(
  39 ; CHECK-NEXT:  entry:
  40 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = sdiv i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  41 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = mul i32 [[DIV]], [[B]]
  42 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i32 [[A]], [[TMP0]]
  43 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[REM_DECOMPOSED]], 42
  44 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
  45 ; CHECK:       if:
  46 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
  47 ; CHECK:       end:
  48 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i32 [ [[DIV]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
  49 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RET]]
  50 ;
  51 entry:
  52   %rem = srem i32 %a, %b
  53   %cmp = icmp eq i32 %rem, 42
  54   br i1 %cmp, label %if, label %end
  55
  56 if:
  57   %div = sdiv i32 %a, %b
  58   br label %end
  59
  60 end:
  61   %ret = phi i32 [ %div, %if ], [ 3, %entry ]
  62   ret i32 %ret
  63 }
  64
  65 ; Hoist and optionally decompose the udiv because it's safe and free.
  66
  67 define i64 @hoist_udiv(i64 %a, i64 %b) {
  68 ; CHECK-LABEL: @hoist_udiv(
  69 ; CHECK-NEXT:  entry:
  70 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i64 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
  71 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = mul i64 [[DIV]], [[B]]
  72 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i64 [[A]], [[TMP0]]
  73 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i64 [[REM_DECOMPOSED]], 42
  74 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
  75 ; CHECK:       if:
  76 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
  77 ; CHECK:       end:
  78 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i64 [ [[DIV]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
  79 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[RET]]
  80 ;
  81 entry:
  82   %rem = urem i64 %a, %b
  83   %cmp = icmp eq i64 %rem, 42
  84   br i1 %cmp, label %if, label %end
  85
  86 if:
  87   %div = udiv i64 %a, %b
  88   br label %end
  89
  90 end:
  91   %ret = phi i64 [ %div, %if ], [ 3, %entry ]
  92   ret i64 %ret
  93 }
  94
  95 ; Hoist the srem if it's safe and free, otherwise decompose it.
  96
  97 define i16 @hoist_srem(i16 %a, i16 %b) {
  98 ; CHECK-LABEL: @hoist_srem(
  99 ; CHECK-NEXT:  entry:
 100 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = sdiv i16 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 101 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i16 [[DIV]], 42
 102 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
 103 ; CHECK:       if:
 104 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = mul i16 [[DIV]], [[B]]
 105 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i16 [[A]], [[TMP0]]
 106 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 107 ; CHECK:       end:
 108 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i16 [ [[REM_DECOMPOSED]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
 109 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[RET]]
 110 ;
 111 entry:
 112   %div = sdiv i16 %a, %b
 113   %cmp = icmp eq i16 %div, 42
 114   br i1 %cmp, label %if, label %end
 115
 116 if:
 117   %rem = srem i16 %a, %b
 118   br label %end
 119
 120 end:
 121   %ret = phi i16 [ %rem, %if ], [ 3, %entry ]
 122   ret i16 %ret
 123 }
 124
 125 ; Hoist the urem if it's safe and free, otherwise decompose it.
 126
 127 define i8 @hoist_urem(i8 %a, i8 %b) {
 128 ; CHECK-LABEL: @hoist_urem(
 129 ; CHECK-NEXT:  entry:
 130 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i8 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 131 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i8 [[DIV]], 42
 132 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
 133 ; CHECK:       if:
 134 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = mul i8 [[DIV]], [[B]]
 135 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i8 [[A]], [[TMP0]]
 136 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 137 ; CHECK:       end:
 138 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i8 [ [[REM_DECOMPOSED]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
 139 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[RET]]
 140 ;
 141 entry:
 142   %div = udiv i8 %a, %b
 143   %cmp = icmp eq i8 %div, 42
 144   br i1 %cmp, label %if, label %end
 145
 146 if:
 147   %rem = urem i8 %a, %b
 148   br label %end
 149
 150 end:
 151   %ret = phi i8 [ %rem, %if ], [ 3, %entry ]
 152   ret i8 %ret
 153 }
 154
 155 ; Be careful with RAUW/invalidation if this is a srem-of-srem.
 156
 157 define i32 @srem_of_srem_unexpanded(i32 %X, i32 %Y, i32 %Z) {
 158 ; CHECK-LABEL: @srem_of_srem_unexpanded(
 159 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = mul nsw i32 [[Z:%.*]], [[Y:%.*]]
 160 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sdiv i32 [[X:%.*]], [[T0]]
 161 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = mul nsw i32 [[T0]], [[T1]]
 162 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i32 [[T1]], [[T0]]
 163 ; CHECK-NEXT:    [[T3_DECOMPOSED:%.*]] = sub i32 [[X]], [[TMP1]]
 164 ; CHECK-NEXT:    [[T4:%.*]] = sdiv i32 [[T3_DECOMPOSED]], [[Y]]
 165 ; CHECK-NEXT:    [[T5:%.*]] = mul nsw i32 [[T4]], [[Y]]
 166 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = mul i32 [[T4]], [[Y]]
 167 ; CHECK-NEXT:    [[T6_DECOMPOSED:%.*]] = sub i32 [[T3_DECOMPOSED]], [[TMP2]]
 168 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T6_DECOMPOSED]]
 169 ;
 170   %t0 = mul nsw i32 %Z, %Y
 171   %t1 = sdiv i32 %X, %t0
 172   %t2 = mul nsw i32 %t0, %t1
 173   %t3 = srem i32 %X, %t0
 174   %t4 = sdiv i32 %t3, %Y
 175   %t5 = mul nsw i32 %t4, %Y
 176   %t6 = srem i32 %t3, %Y
 177   ret i32 %t6
 178 }
 179 define i32 @srem_of_srem_expanded(i32 %X, i32 %Y, i32 %Z) {
 180 ; CHECK-LABEL: @srem_of_srem_expanded(
 181 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = mul nsw i32 [[Z:%.*]], [[Y:%.*]]
 182 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sdiv i32 [[X:%.*]], [[T0]]
 183 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = mul nsw i32 [[T0]], [[T1]]
 184 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub nsw i32 [[X]], [[T2]]
 185 ; CHECK-NEXT:    [[T4:%.*]] = sdiv i32 [[T3]], [[Y]]
 186 ; CHECK-NEXT:    [[T5:%.*]] = mul nsw i32 [[T4]], [[Y]]
 187 ; CHECK-NEXT:    [[T6:%.*]] = sub nsw i32 [[T3]], [[T5]]
 188 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T6]]
 189 ;
 190   %t0 = mul nsw i32 %Z, %Y
 191   %t1 = sdiv i32 %X, %t0
 192   %t2 = mul nsw i32 %t0, %t1
 193   %t3 = sub nsw i32 %X, %t2
 194   %t4 = sdiv i32 %t3, %Y
 195   %t5 = mul nsw i32 %t4, %Y
 196   %t6 = sub nsw i32 %t3, %t5
 197   ret i32 %t6
 198 }
 199
 200 ; If the ops don't match, don't do anything: signedness.
 201
 202 define i32 @dont_hoist_udiv(i32 %a, i32 %b) {
 203 ; CHECK-LABEL: @dont_hoist_udiv(
 204 ; CHECK-NEXT:  entry:
 205 ; CHECK-NEXT:    [[REM:%.*]] = srem i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 206 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[REM]], 42
 207 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
 208 ; CHECK:       if:
 209 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i32 [[A]], [[B]]
 210 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 211 ; CHECK:       end:
 212 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i32 [ [[DIV]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
 213 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RET]]
 214 ;
 215 entry:
 216   %rem = srem i32 %a, %b
 217   %cmp = icmp eq i32 %rem, 42
 218   br i1 %cmp, label %if, label %end
 219
 220 if:
 221   %div = udiv i32 %a, %b
 222   br label %end
 223
 224 end:
 225   %ret = phi i32 [ %div, %if ], [ 3, %entry ]
 226   ret i32 %ret
 227 }
 228
 229 ; If the ops don't match, don't do anything: operation.
 230
 231 define i32 @dont_hoist_srem(i32 %a, i32 %b) {
 232 ; CHECK-LABEL: @dont_hoist_srem(
 233 ; CHECK-NEXT:  entry:
 234 ; CHECK-NEXT:    [[REM:%.*]] = urem i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 235 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[REM]], 42
 236 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
 237 ; CHECK:       if:
 238 ; CHECK-NEXT:    [[REM2:%.*]] = srem i32 [[A]], [[B]]
 239 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 240 ; CHECK:       end:
 241 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i32 [ [[REM2]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
 242 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RET]]
 243 ;
 244 entry:
 245   %rem = urem i32 %a, %b
 246   %cmp = icmp eq i32 %rem, 42
 247   br i1 %cmp, label %if, label %end
 248
 249 if:
 250   %rem2 = srem i32 %a, %b
 251   br label %end
 252
 253 end:
 254   %ret = phi i32 [ %rem2, %if ], [ 3, %entry ]
 255   ret i32 %ret
 256 }
 257
 258 ; If the ops don't match, don't do anything: operands.
 259
 260 define i32 @dont_hoist_sdiv(i32 %a, i32 %b, i32 %c) {
 261 ; CHECK-LABEL: @dont_hoist_sdiv(
 262 ; CHECK-NEXT:  entry:
 263 ; CHECK-NEXT:    [[REM:%.*]] = srem i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 264 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[REM]], 42
 265 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
 266 ; CHECK:       if:
 267 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = sdiv i32 [[A]], [[C:%.*]]
 268 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 269 ; CHECK:       end:
 270 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i32 [ [[DIV]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
 271 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RET]]
 272 ;
 273 entry:
 274   %rem = srem i32 %a, %b
 275   %cmp = icmp eq i32 %rem, 42
 276   br i1 %cmp, label %if, label %end
 277
 278 if:
 279   %div = sdiv i32 %a, %c
 280   br label %end
 281
 282 end:
 283   %ret = phi i32 [ %div, %if ], [ 3, %entry ]
 284   ret i32 %ret
 285 }
 286
 287 ; If the target doesn't have a unified div/rem op for the type, decompose rem in-place to mul+sub.
 288
 289 define i128 @dont_hoist_urem(i128 %a, i128 %b) {
 290 ; CHECK-LABEL: @dont_hoist_urem(
 291 ; CHECK-NEXT:  entry:
 292 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i128 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 293 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i128 [[DIV]], 42
 294 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF:%.*]], label [[END:%.*]]
 295 ; CHECK:       if:
 296 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = mul i128 [[DIV]], [[B]]
 297 ; CHECK-NEXT:    [[REM_DECOMPOSED:%.*]] = sub i128 [[A]], [[TMP0]]
 298 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 299 ; CHECK:       end:
 300 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i128 [ [[REM_DECOMPOSED]], [[IF]] ], [ 3, [[ENTRY:%.*]] ]
 301 ; CHECK-NEXT:    ret i128 [[RET]]
 302 ;
 303 entry:
 304   %div = udiv i128 %a, %b
 305   %cmp = icmp eq i128 %div, 42
 306   br i1 %cmp, label %if, label %end
 307
 308 if:
 309   %rem = urem i128 %a, %b
 310   br label %end
 311
 312 end:
 313   %ret = phi i128 [ %rem, %if ], [ 3, %entry ]
 314   ret i128 %ret
 315 }
 316
 317 ; We don't hoist if one op does not dominate the other,
 318 ; but we could hoist both ops to the common predecessor block?
 319
 320 define i32 @no_domination(i1 %cmp, i32 %a, i32 %b) {
 321 ; CHECK-LABEL: @no_domination(
 322 ; CHECK-NEXT:  entry:
 323 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP:%.*]], label [[IF:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 324 ; CHECK:       if:
 325 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = sdiv i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 326 ; CHECK-NEXT:    br label [[END:%.*]]
 327 ; CHECK:       else:
 328 ; CHECK-NEXT:    [[REM:%.*]] = srem i32 [[A]], [[B]]
 329 ; CHECK-NEXT:    br label [[END]]
 330 ; CHECK:       end:
 331 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = phi i32 [ [[DIV]], [[IF]] ], [ [[REM]], [[ELSE]] ]
 332 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RET]]
 333 ;
 334 entry:
 335   br i1 %cmp, label %if, label %else
 336
 337 if:
 338   %div = sdiv i32 %a, %b
 339   br label %end
 340
 341 else:
 342   %rem = srem i32 %a, %b
 343   br label %end
 344
 345 end:
 346   %ret = phi i32 [ %div, %if ], [ %rem, %else ]
 347   ret i32 %ret
 348 }
 349