[InstCombine] Signed saturation tests. NFC
[llvm-complete.git] / test / Transforms / InstSimplify / shift.ll
blobcbffd371853b2667d81aef7c1c7cb5ec3c1d2c5a
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt < %s -instsimplify -S | FileCheck %s
4 define i47 @shl_by_0(i47 %A) {
5 ; CHECK-LABEL: @shl_by_0(
6 ; CHECK-NEXT:    ret i47 [[A:%.*]]
8   %B = shl i47 %A, 0
9   ret i47 %B
12 define i41 @shl_0(i41 %X) {
13 ; CHECK-LABEL: @shl_0(
14 ; CHECK-NEXT:    ret i41 0
16   %B = shl i41 0, %X
17   ret i41 %B
20 define <2 x i41> @shl_0_vec_undef_elt(<2 x i41> %X) {
21 ; CHECK-LABEL: @shl_0_vec_undef_elt(
22 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i41> zeroinitializer
24   %B = shl <2 x i41> <i41 0, i41 undef>, %X
25   ret <2 x i41> %B
28 define i41 @ashr_by_0(i41 %A) {
29 ; CHECK-LABEL: @ashr_by_0(
30 ; CHECK-NEXT:    ret i41 [[A:%.*]]
32   %B = ashr i41 %A, 0
33   ret i41 %B
36 define i39 @ashr_0(i39 %X) {
37 ; CHECK-LABEL: @ashr_0(
38 ; CHECK-NEXT:    ret i39 0
40   %B = ashr i39 0, %X
41   ret i39 %B
44 define <2 x i141> @ashr_0_vec_undef_elt(<2 x i141> %X) {
45 ; CHECK-LABEL: @ashr_0_vec_undef_elt(
46 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i141> zeroinitializer
48   %B = shl <2 x i141> <i141 undef, i141 0>, %X
49   ret <2 x i141> %B
52 define i55 @lshr_by_bitwidth(i55 %A) {
53 ; CHECK-LABEL: @lshr_by_bitwidth(
54 ; CHECK-NEXT:    ret i55 undef
56   %B = lshr i55 %A, 55
57   ret i55 %B
60 define i32 @shl_by_bitwidth(i32 %A) {
61 ; CHECK-LABEL: @shl_by_bitwidth(
62 ; CHECK-NEXT:    ret i32 undef
64   %B = shl i32 %A, 32
65   ret i32 %B
68 define <4 x i32> @lshr_by_bitwidth_splat(<4 x i32> %A) {
69 ; CHECK-LABEL: @lshr_by_bitwidth_splat(
70 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> undef
72   %B = lshr <4 x i32> %A, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>     ;; shift all bits out
73   ret <4 x i32> %B
76 define <4 x i32> @lshr_by_0_splat(<4 x i32> %A) {
77 ; CHECK-LABEL: @lshr_by_0_splat(
78 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[A:%.*]]
80   %B = lshr <4 x i32> %A, zeroinitializer
81   ret <4 x i32> %B
84 define <4 x i32> @shl_by_bitwidth_splat(<4 x i32> %A) {
85 ; CHECK-LABEL: @shl_by_bitwidth_splat(
86 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> undef
88   %B = shl <4 x i32> %A, <i32 32, i32 32, i32 32, i32 32>     ;; shift all bits out
89   ret <4 x i32> %B
92 define i32 @ashr_undef() {
93 ; CHECK-LABEL: @ashr_undef(
94 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
96   %B = ashr i32 undef, 2  ;; top two bits must be equal, so not undef
97   ret i32 %B
100 define i32 @ashr_undef_variable_shift_amount(i32 %A) {
101 ; CHECK-LABEL: @ashr_undef_variable_shift_amount(
102 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
104   %B = ashr i32 undef, %A  ;; top %A bits must be equal, so not undef
105   ret i32 %B
108 define i32 @ashr_all_ones(i32 %A) {
109 ; CHECK-LABEL: @ashr_all_ones(
110 ; CHECK-NEXT:    ret i32 -1
112   %B = ashr i32 -1, %A
113   ret i32 %B
116 define <3 x i8> @ashr_all_ones_vec_with_undef_elts(<3 x i8> %x, <3 x i8> %y) {
117 ; CHECK-LABEL: @ashr_all_ones_vec_with_undef_elts(
118 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i8> <i8 -1, i8 -1, i8 -1>
120   %sh = ashr <3 x i8> <i8 undef, i8 -1, i8 undef>, %y
121   ret <3 x i8> %sh
124 define i8 @lshr_by_sext_bool(i1 %x, i8 %y) {
125 ; CHECK-LABEL: @lshr_by_sext_bool(
126 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[Y:%.*]]
128   %s = sext i1 %x to i8
129   %r = lshr i8 %y, %s
130   ret i8 %r
133 define <2 x i8> @lshr_by_sext_bool_vec(<2 x i1> %x, <2 x i8> %y) {
134 ; CHECK-LABEL: @lshr_by_sext_bool_vec(
135 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[Y:%.*]]
137   %s = sext <2 x i1> %x to <2 x i8>
138   %r = lshr <2 x i8> %y, %s
139   ret <2 x i8> %r
142 define i8 @ashr_by_sext_bool(i1 %x, i8 %y) {
143 ; CHECK-LABEL: @ashr_by_sext_bool(
144 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[Y:%.*]]
146   %s = sext i1 %x to i8
147   %r = ashr i8 %y, %s
148   ret i8 %r
151 define <2 x i8> @ashr_by_sext_bool_vec(<2 x i1> %x, <2 x i8> %y) {
152 ; CHECK-LABEL: @ashr_by_sext_bool_vec(
153 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[Y:%.*]]
155   %s = sext <2 x i1> %x to <2 x i8>
156   %r = ashr <2 x i8> %y, %s
157   ret <2 x i8> %r
160 define i8 @shl_by_sext_bool(i1 %x, i8 %y) {
161 ; CHECK-LABEL: @shl_by_sext_bool(
162 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[Y:%.*]]
164   %s = sext i1 %x to i8
165   %r = shl i8 %y, %s
166   ret i8 %r
169 define <2 x i8> @shl_by_sext_bool_vec(<2 x i1> %x, <2 x i8> %y) {
170 ; CHECK-LABEL: @shl_by_sext_bool_vec(
171 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[Y:%.*]]
173   %s = sext <2 x i1> %x to <2 x i8>
174   %r = shl <2 x i8> %y, %s
175   ret <2 x i8> %r
178 define i64 @shl_or_shr(i32 %a, i32 %b) {
179 ; CHECK-LABEL: @shl_or_shr(
180 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i32 [[A:%.*]] to i64
181 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
183   %tmp1 = zext i32 %a to i64
184   %tmp2 = zext i32 %b to i64
185   %tmp3 = shl nuw i64 %tmp1, 32
186   %tmp4 = or i64 %tmp2, %tmp3
187   %tmp5 = lshr i64 %tmp4, 32
188   ret i64 %tmp5
191 ; Since shift count of shl is smaller than the size of %b, OR cannot be eliminated.
192 define i64 @shl_or_shr2(i32 %a, i32 %b) {
193 ; CHECK-LABEL: @shl_or_shr2(
194 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i32 [[A:%.*]] to i64
195 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i32 [[B:%.*]] to i64
196 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = shl nuw i64 [[TMP1]], 31
197 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = or i64 [[TMP2]], [[TMP3]]
198 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = lshr i64 [[TMP4]], 31
199 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP5]]
201   %tmp1 = zext i32 %a to i64
202   %tmp2 = zext i32 %b to i64
203   %tmp3 = shl nuw i64 %tmp1, 31
204   %tmp4 = or i64 %tmp2, %tmp3
205   %tmp5 = lshr i64 %tmp4, 31
206   ret i64 %tmp5
209 ; Unit test for vector integer
210 define <2 x i64> @shl_or_shr1v(<2 x i32> %a, <2 x i32> %b) {
211 ; CHECK-LABEL: @shl_or_shr1v(
212 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext <2 x i32> [[A:%.*]] to <2 x i64>
213 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[TMP1]]
215   %tmp1 = zext <2 x i32> %a to <2 x i64>
216   %tmp2 = zext <2 x i32> %b to <2 x i64>
217   %tmp3 = shl nuw <2 x i64> %tmp1, <i64 32, i64 32>
218   %tmp4 = or <2 x i64> %tmp3, %tmp2
219   %tmp5 = lshr <2 x i64> %tmp4, <i64 32, i64 32>
220   ret <2 x i64> %tmp5
223 ; Negative unit test for vector integer
224 define <2 x i64> @shl_or_shr2v(<2 x i32> %a, <2 x i32> %b) {
225 ; CHECK-LABEL: @shl_or_shr2v(
226 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext <2 x i32> [[A:%.*]] to <2 x i64>
227 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext <2 x i32> [[B:%.*]] to <2 x i64>
228 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = shl nuw <2 x i64> [[TMP1]], <i64 31, i64 31>
229 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = or <2 x i64> [[TMP2]], [[TMP3]]
230 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = lshr <2 x i64> [[TMP4]], <i64 31, i64 31>
231 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[TMP5]]
233   %tmp1 = zext <2 x i32> %a to <2 x i64>
234   %tmp2 = zext <2 x i32> %b to <2 x i64>
235   %tmp3 = shl nuw <2 x i64> %tmp1, <i64 31, i64 31>
236   %tmp4 = or <2 x i64> %tmp2, %tmp3
237   %tmp5 = lshr <2 x i64> %tmp4, <i64 31, i64 31>
238   ret <2 x i64> %tmp5