test/Transforms/FunctionAttrs/nocapture.ll

   1 ; RUN: opt -functionattrs -S < %s | FileCheck %s --check-prefixes=FNATTR,EITHER
   2 ; RUN: opt -passes=function-attrs -S < %s | FileCheck %s --check-prefixes=FNATTR,EITHER
   3 ; RUN: opt -attributor -attributor-manifest-internal -attributor-disable=false -S < %s | FileCheck %s --check-prefixes=ATTRIBUTOR,EITHER
   4 ; RUN: opt -passes=attributor -attributor-manifest-internal -attributor-disable=false -S < %s | FileCheck %s --check-prefixes=ATTRIBUTOR,EITHER
   5
   6 @g = global i32* null           ; <i32**> [#uses=1]
   7
   8 ; FNATTR: define i32* @c1(i32* readnone returned %q)
   9 ; ATTRIBUTOR: define i32* @c1(i32* readnone returned "no-capture-maybe-returned" %q)
  10 define i32* @c1(i32* %q) {
  11         ret i32* %q
  12 }
  13
  14 ; FNATTR: define void @c2(i32* %q)
  15 ; ATTRIBUTOR: define void @c2(i32* writeonly %q)
  16 ; It would also be acceptable to mark %q as readnone. Update @c3 too.
  17 define void @c2(i32* %q) {
  18         store i32* %q, i32** @g
  19         ret void
  20 }
  21
  22 ; FNATTR: define void @c3(i32* %q)
  23 ; ATTRIBUTOR: define void @c3(i32* writeonly %q)
  24 define void @c3(i32* %q) {
  25         call void @c2(i32* %q)
  26         ret void
  27 }
  28
  29 ; FNATTR: define i1 @c4(i32* %q, i32 %bitno)
  30 ; ATTRIBUTOR: define i1 @c4(i32* readnone %q, i32 %bitno)
  31 define i1 @c4(i32* %q, i32 %bitno) {
  32         %tmp = ptrtoint i32* %q to i32
  33         %tmp2 = lshr i32 %tmp, %bitno
  34         %bit = trunc i32 %tmp2 to i1
  35         br i1 %bit, label %l1, label %l0
  36 l0:
  37         ret i1 0 ; escaping value not caught by def-use chaining.
  38 l1:
  39         ret i1 1 ; escaping value not caught by def-use chaining.
  40 }
  41
  42 ; c4b is c4 but without the escaping part
  43 ; FNATTR: define i1 @c4b(i32* %q, i32 %bitno)
  44 ; ATTRIBUTOR: define i1 @c4b(i32* nocapture readnone %q, i32 %bitno)
  45 define i1 @c4b(i32* %q, i32 %bitno) {
  46         %tmp = ptrtoint i32* %q to i32
  47         %tmp2 = lshr i32 %tmp, %bitno
  48         %bit = trunc i32 %tmp2 to i1
  49         br i1 %bit, label %l1, label %l0
  50 l0:
  51         ret i1 0 ; not escaping!
  52 l1:
  53         ret i1 0 ; not escaping!
  54 }
  55
  56 @lookup_table = global [2 x i1] [ i1 0, i1 1 ]
  57
  58 ; FNATTR: define i1 @c5(i32* %q, i32 %bitno)
  59 ; ATTRIBUTOR: define i1 @c5(i32* readonly %q, i32 %bitno)
  60 define i1 @c5(i32* %q, i32 %bitno) {
  61         %tmp = ptrtoint i32* %q to i32
  62         %tmp2 = lshr i32 %tmp, %bitno
  63         %bit = and i32 %tmp2, 1
  64         ; subtle escape mechanism follows
  65         %lookup = getelementptr [2 x i1], [2 x i1]* @lookup_table, i32 0, i32 %bit
  66         %val = load i1, i1* %lookup
  67         ret i1 %val
  68 }
  69
  70 declare void @throw_if_bit_set(i8*, i8) readonly
  71
  72 ; EITHER: define i1 @c6(i8* readonly %q, i8 %bit)
  73 define i1 @c6(i8* %q, i8 %bit) personality i32 (...)* @__gxx_personality_v0 {
  74         invoke void @throw_if_bit_set(i8* %q, i8 %bit)
  75                 to label %ret0 unwind label %ret1
  76 ret0:
  77         ret i1 0
  78 ret1:
  79         %exn = landingpad {i8*, i32}
  80                  cleanup
  81         ret i1 1
  82 }
  83
  84 declare i32 @__gxx_personality_v0(...)
  85
  86 define i1* @lookup_bit(i32* %q, i32 %bitno) readnone nounwind {
  87         %tmp = ptrtoint i32* %q to i32
  88         %tmp2 = lshr i32 %tmp, %bitno
  89         %bit = and i32 %tmp2, 1
  90         %lookup = getelementptr [2 x i1], [2 x i1]* @lookup_table, i32 0, i32 %bit
  91         ret i1* %lookup
  92 }
  93
  94 ; EITHER: define i1 @c7(i32* readonly %q, i32 %bitno)
  95 define i1 @c7(i32* %q, i32 %bitno) {
  96         %ptr = call i1* @lookup_bit(i32* %q, i32 %bitno)
  97         %val = load i1, i1* %ptr
  98         ret i1 %val
  99 }
 100
 101
 102 ; EITHER: define i32 @nc1(i32* %q, i32* nocapture %p, i1 %b)
 103 define i32 @nc1(i32* %q, i32* %p, i1 %b) {
 104 e:
 105         br label %l
 106 l:
 107         %x = phi i32* [ %p, %e ]
 108         %y = phi i32* [ %q, %e ]
 109         %tmp = bitcast i32* %x to i32*          ; <i32*> [#uses=2]
 110         %tmp2 = select i1 %b, i32* %tmp, i32* %y
 111         %val = load i32, i32* %tmp2             ; <i32> [#uses=1]
 112         store i32 0, i32* %tmp
 113         store i32* %y, i32** @g
 114         ret i32 %val
 115 }
 116
 117 ; EITHER: define i32 @nc1_addrspace(i32* %q, i32 addrspace(1)* nocapture %p, i1 %b)
 118 define i32 @nc1_addrspace(i32* %q, i32 addrspace(1)* %p, i1 %b) {
 119 e:
 120         br label %l
 121 l:
 122         %x = phi i32 addrspace(1)* [ %p, %e ]
 123         %y = phi i32* [ %q, %e ]
 124         %tmp = addrspacecast i32 addrspace(1)* %x to i32*               ; <i32*> [#uses=2]
 125         %tmp2 = select i1 %b, i32* %tmp, i32* %y
 126         %val = load i32, i32* %tmp2             ; <i32> [#uses=1]
 127         store i32 0, i32* %tmp
 128         store i32* %y, i32** @g
 129         ret i32 %val
 130 }
 131
 132 ; EITHER: define void @nc2(i32* nocapture %p, i32* %q)
 133 define void @nc2(i32* %p, i32* %q) {
 134         %1 = call i32 @nc1(i32* %q, i32* %p, i1 0)              ; <i32> [#uses=0]
 135         ret void
 136 }
 137
 138
 139 ; FNATTR: define void @nc3(void ()* nocapture %p)
 140 ; ATTRIBUTOR: define void @nc3(void ()* nocapture nonnull %p)
 141 define void @nc3(void ()* %p) {
 142         call void %p()
 143         ret void
 144 }
 145
 146 declare void @external(i8*) readonly nounwind
 147 ; EITHER: define void @nc4(i8* nocapture readonly %p)
 148 define void @nc4(i8* %p) {
 149         call void @external(i8* %p)
 150         ret void
 151 }
 152
 153 ; FNATTR: define void @nc5(void (i8*)* nocapture %f, i8* nocapture %p)
 154 ; ATTRIBUTOR: define void @nc5(void (i8*)* nocapture nonnull %f, i8* nocapture %p)
 155 define void @nc5(void (i8*)* %f, i8* %p) {
 156         call void %f(i8* %p) readonly nounwind
 157         call void %f(i8* nocapture %p)
 158         ret void
 159 }
 160
 161 ; FNATTR:     define void @test1_1(i8* nocapture readnone %x1_1, i8* %y1_1, i1 %c)
 162 ; ATTRIBUTOR: define void @test1_1(i8* nocapture readnone %x1_1, i8* nocapture readnone %y1_1, i1 %c)
 163 ; It would be acceptable to add readnone to %y1_1 and %y1_2.
 164 define void @test1_1(i8* %x1_1, i8* %y1_1, i1 %c) {
 165   call i8* @test1_2(i8* %x1_1, i8* %y1_1, i1 %c)
 166   store i32* null, i32** @g
 167   ret void
 168 }
 169
 170 ; FNATTR: define i8* @test1_2(i8* nocapture readnone %x1_2, i8* returned %y1_2, i1 %c)
 171 ; ATTRIBUTOR: define i8* @test1_2(i8* nocapture readnone %x1_2, i8* readnone returned "no-capture-maybe-returned" %y1_2, i1 %c)
 172 define i8* @test1_2(i8* %x1_2, i8* %y1_2, i1 %c) {
 173   br i1 %c, label %t, label %f
 174 t:
 175   call void @test1_1(i8* %x1_2, i8* %y1_2, i1 %c)
 176   store i32* null, i32** @g
 177   br label %f
 178 f:
 179   ret i8* %y1_2
 180 }
 181
 182 ; EITHER: define void @test2(i8* nocapture readnone %x2)
 183 define void @test2(i8* %x2) {
 184   call void @test2(i8* %x2)
 185   store i32* null, i32** @g
 186   ret void
 187 }
 188
 189 ; EITHER: define void @test3(i8* nocapture readnone %x3, i8* nocapture readnone %y3, i8* nocapture readnone %z3)
 190 define void @test3(i8* %x3, i8* %y3, i8* %z3) {
 191   call void @test3(i8* %z3, i8* %y3, i8* %x3)
 192   store i32* null, i32** @g
 193   ret void
 194 }
 195
 196 ; FNATTR: define void @test4_1(i8* %x4_1, i1 %c)
 197 ; ATTRIBUTOR: define void @test4_1(i8* nocapture readnone %x4_1, i1 %c)
 198 define void @test4_1(i8* %x4_1, i1 %c) {
 199   call i8* @test4_2(i8* %x4_1, i8* %x4_1, i8* %x4_1, i1 %c)
 200   store i32* null, i32** @g
 201   ret void
 202 }
 203
 204 ; FNATTR: define i8* @test4_2(i8* nocapture readnone %x4_2, i8* readnone returned %y4_2, i8* nocapture readnone %z4_2, i1 %c)
 205 ; ATTRIBUTOR: define i8* @test4_2(i8* nocapture readnone %x4_2, i8* readnone returned "no-capture-maybe-returned" %y4_2, i8* nocapture readnone %z4_2, i1 %c)
 206 define i8* @test4_2(i8* %x4_2, i8* %y4_2, i8* %z4_2, i1 %c) {
 207   br i1 %c, label %t, label %f
 208 t:
 209   call void @test4_1(i8* null, i1 %c)
 210   store i32* null, i32** @g
 211   br label %f
 212 f:
 213   ret i8* %y4_2
 214 }
 215
 216 declare i8* @test5_1(i8* %x5_1)
 217
 218 ; EITHER: define void @test5_2(i8* %x5_2)
 219 define void @test5_2(i8* %x5_2) {
 220   call i8* @test5_1(i8* %x5_2)
 221   store i32* null, i32** @g
 222   ret void
 223 }
 224
 225 declare void @test6_1(i8* %x6_1, i8* nocapture %y6_1, ...)
 226
 227 ; EITHER: define void @test6_2(i8* %x6_2, i8* nocapture %y6_2, i8* %z6_2)
 228 define void @test6_2(i8* %x6_2, i8* %y6_2, i8* %z6_2) {
 229   call void (i8*, i8*, ...) @test6_1(i8* %x6_2, i8* %y6_2, i8* %z6_2)
 230   store i32* null, i32** @g
 231   ret void
 232 }
 233
 234 ; FNATTR: define void @test_cmpxchg(i32* nocapture %p)
 235 ; ATTRIBUTOR: define void @test_cmpxchg(i32* nocapture nonnull dereferenceable(4) %p)
 236 define void @test_cmpxchg(i32* %p) {
 237   cmpxchg i32* %p, i32 0, i32 1 acquire monotonic
 238   ret void
 239 }
 240
 241 ; FNATTR: define void @test_cmpxchg_ptr(i32** nocapture %p, i32* %q)
 242 ; ATTRIBUTOR: define void @test_cmpxchg_ptr(i32** nocapture nonnull dereferenceable(8) %p, i32* %q)
 243 define void @test_cmpxchg_ptr(i32** %p, i32* %q) {
 244   cmpxchg i32** %p, i32* null, i32* %q acquire monotonic
 245   ret void
 246 }
 247
 248 ; FNATTR: define void @test_atomicrmw(i32* nocapture %p)
 249 ; ATTRIBUTOR: define void @test_atomicrmw(i32* nocapture nonnull dereferenceable(4) %p)
 250 define void @test_atomicrmw(i32* %p) {
 251   atomicrmw add i32* %p, i32 1 seq_cst
 252   ret void
 253 }
 254
 255 ; EITHER: define void @test_volatile(i32* %x)
 256 define void @test_volatile(i32* %x) {
 257 entry:
 258   %gep = getelementptr i32, i32* %x, i64 1
 259   store volatile i32 0, i32* %gep, align 4
 260   ret void
 261 }
 262
 263 ; EITHER: nocaptureLaunder(i8* nocapture %p)
 264 define void @nocaptureLaunder(i8* %p) {
 265 entry:
 266   %b = call i8* @llvm.launder.invariant.group.p0i8(i8* %p)
 267   store i8 42, i8* %b
 268   ret void
 269 }
 270
 271 @g2 = global i8* null
 272 ; EITHER: define void @captureLaunder(i8* %p)
 273 define void @captureLaunder(i8* %p) {
 274   %b = call i8* @llvm.launder.invariant.group.p0i8(i8* %p)
 275   store i8* %b, i8** @g2
 276   ret void
 277 }
 278
 279 ; FNATTR: @nocaptureStrip(i8* nocapture %p)
 280 ; ATTRIBUTOR: @nocaptureStrip(i8* nocapture writeonly %p)
 281 define void @nocaptureStrip(i8* %p) {
 282 entry:
 283   %b = call i8* @llvm.strip.invariant.group.p0i8(i8* %p)
 284   store i8 42, i8* %b
 285   ret void
 286 }
 287
 288 @g3 = global i8* null
 289 ; FNATTR: define void @captureStrip(i8* %p)
 290 ; ATTRIBUTOR: define void @captureStrip(i8* writeonly %p)
 291 define void @captureStrip(i8* %p) {
 292   %b = call i8* @llvm.strip.invariant.group.p0i8(i8* %p)
 293   store i8* %b, i8** @g3
 294   ret void
 295 }
 296
 297 ; EITHER: define i1 @captureICmp(i32* readnone %x)
 298 define i1 @captureICmp(i32* %x) {
 299   %1 = icmp eq i32* %x, null
 300   ret i1 %1
 301 }
 302
 303 ; EITHER: define i1 @captureICmpRev(i32* readnone %x)
 304 define i1 @captureICmpRev(i32* %x) {
 305   %1 = icmp eq i32* null, %x
 306   ret i1 %1
 307 }
 308
 309 ; EITHER: define i1 @nocaptureInboundsGEPICmp(i32* nocapture readnone %x)
 310 define i1 @nocaptureInboundsGEPICmp(i32* %x) {
 311   %1 = getelementptr inbounds i32, i32* %x, i32 5
 312   %2 = bitcast i32* %1 to i8*
 313   %3 = icmp eq i8* %2, null
 314   ret i1 %3
 315 }
 316
 317 ; EITHER: define i1 @nocaptureInboundsGEPICmpRev(i32* nocapture readnone %x)
 318 define i1 @nocaptureInboundsGEPICmpRev(i32* %x) {
 319   %1 = getelementptr inbounds i32, i32* %x, i32 5
 320   %2 = bitcast i32* %1 to i8*
 321   %3 = icmp eq i8* null, %2
 322   ret i1 %3
 323 }
 324
 325 ; EITHER: define i1 @nocaptureDereferenceableOrNullICmp(i32* nocapture readnone dereferenceable_or_null(4) %x)
 326 define i1 @nocaptureDereferenceableOrNullICmp(i32* dereferenceable_or_null(4) %x) {
 327   %1 = bitcast i32* %x to i8*
 328   %2 = icmp eq i8* %1, null
 329   ret i1 %2
 330 }
 331
 332 ; EITHER: define i1 @captureDereferenceableOrNullICmp(i32* readnone dereferenceable_or_null(4) %x)
 333 define i1 @captureDereferenceableOrNullICmp(i32* dereferenceable_or_null(4) %x) "null-pointer-is-valid"="true" {
 334   %1 = bitcast i32* %x to i8*
 335   %2 = icmp eq i8* %1, null
 336   ret i1 %2
 337 }
 338
 339 declare void @unknown(i8*)
 340 define void @test_callsite() {
 341 entry:
 342 ; We know that 'null' in AS 0 does not alias anything and cannot be captured. Though the latter is not qurried -> derived atm.
 343 ; ATTRIBUTOR: call void @unknown(i8* noalias null)
 344   call void @unknown(i8* null)
 345   ret void
 346 }
 347
 348 declare i8* @unknownpi8pi8(i8*,i8* returned)
 349 define i8* @test_returned1(i8* %A, i8* returned %B) nounwind readonly {
 350 ; ATTRIBUTOR: define i8* @test_returned1(i8* nocapture readonly %A, i8* readonly returned %B)
 351 entry:
 352   %p = call i8* @unknownpi8pi8(i8* %A, i8* %B)
 353   ret i8* %p
 354 }
 355
 356 define i8* @test_returned2(i8* %A, i8* %B) {
 357 ; ATTRIBUTOR: define i8* @test_returned2(i8* nocapture readonly %A, i8* readonly returned %B)
 358 entry:
 359   %p = call i8* @unknownpi8pi8(i8* %A, i8* %B) nounwind readonly
 360   ret i8* %p
 361 }
 362
 363 declare i8* @llvm.launder.invariant.group.p0i8(i8*)
 364 declare i8* @llvm.strip.invariant.group.p0i8(i8*)