test/Transforms/InstSimplify/result-of-usub-is-non-zero-and-no-overflow.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt %s -instsimplify -S | FileCheck %s
   3
   4 ; Here we subtract two values, check that subtraction did not overflow AND
   5 ; that the result is non-zero. This can be simplified just to a comparison
   6 ; between the base and offset.
   7
   8 declare void @use8(i8)
   9 declare void @use64(i64)
  10 declare void @use1(i1)
  11
  12 declare void @llvm.assume(i1)
  13
  14 ; If we are checking that we either did not get null or got no overflow,
  15 ; this is tautological and is always true.
  16
  17 define i1 @t1(i8 %base, i8 %offset) {
  18 ; CHECK-LABEL: @t1(
  19 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
  20 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
  21 ; CHECK-NEXT:    [[NO_UNDERFLOW:%.*]] = icmp uge i8 [[BASE]], [[OFFSET]]
  22 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NO_UNDERFLOW]])
  23 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_NULL:%.*]] = icmp ne i8 [[ADJUSTED]], 0
  24 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NOT_NULL]])
  25 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
  26 ;
  27   %adjusted = sub i8 %base, %offset
  28   call void @use8(i8 %adjusted)
  29   %no_underflow = icmp uge i8 %base, %offset
  30   call void @use1(i1 %no_underflow)
  31   %not_null = icmp ne i8 %adjusted, 0
  32   call void @use1(i1 %not_null)
  33   %r = or i1 %not_null, %no_underflow
  34   ret i1 %r
  35 }
  36 define i1 @t1_strict_bad(i8 %base, i8 %offset) {
  37 ; CHECK-LABEL: @t1_strict_bad(
  38 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
  39 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
  40 ; CHECK-NEXT:    [[NO_UNDERFLOW:%.*]] = icmp ugt i8 [[BASE]], [[OFFSET]]
  41 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NO_UNDERFLOW]])
  42 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_NULL:%.*]] = icmp ne i8 [[ADJUSTED]], 0
  43 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NOT_NULL]])
  44 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = or i1 [[NOT_NULL]], [[NO_UNDERFLOW]]
  45 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
  46 ;
  47   %adjusted = sub i8 %base, %offset
  48   call void @use8(i8 %adjusted)
  49   %no_underflow = icmp ugt i8 %base, %offset ; but not for non-strict predicate
  50   call void @use1(i1 %no_underflow)
  51   %not_null = icmp ne i8 %adjusted, 0
  52   call void @use1(i1 %not_null)
  53   %r = or i1 %not_null, %no_underflow
  54   ret i1 %r
  55 }
  56 define i1 @t1_commutativity(i8 %base, i8 %offset) {
  57 ; CHECK-LABEL: @t1_commutativity(
  58 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
  59 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
  60 ; CHECK-NEXT:    [[NO_UNDERFLOW:%.*]] = icmp ule i8 [[OFFSET]], [[BASE]]
  61 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NO_UNDERFLOW]])
  62 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_NULL:%.*]] = icmp ne i8 [[ADJUSTED]], 0
  63 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NOT_NULL]])
  64 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
  65 ;
  66   %adjusted = sub i8 %base, %offset
  67   call void @use8(i8 %adjusted)
  68   %no_underflow = icmp ule i8 %offset, %base
  69   call void @use1(i1 %no_underflow)
  70   %not_null = icmp ne i8 %adjusted, 0
  71   call void @use1(i1 %not_null)
  72   %r = or i1 %not_null, %no_underflow
  73   ret i1 %r
  74 }
  75
  76 ; Likewise, if we are checking that we both got null and overflow happened,
  77 ; it makes no sense and is always false.
  78
  79 define i1 @t2(i8 %base, i8 %offset) {
  80 ; CHECK-LABEL: @t2(
  81 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
  82 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
  83 ; CHECK-NEXT:    [[UNDERFLOW:%.*]] = icmp ult i8 [[BASE]], [[OFFSET]]
  84 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[UNDERFLOW]])
  85 ; CHECK-NEXT:    [[NULL:%.*]] = icmp eq i8 [[ADJUSTED]], 0
  86 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NULL]])
  87 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
  88 ;
  89   %adjusted = sub i8 %base, %offset
  90   call void @use8(i8 %adjusted)
  91   %underflow = icmp ult i8 %base, %offset
  92   call void @use1(i1 %underflow)
  93   %null = icmp eq i8 %adjusted, 0
  94   call void @use1(i1 %null)
  95   %r = and i1 %null, %underflow
  96   ret i1 %r
  97 }
  98 define i1 @t2_nonstrict_bad(i8 %base, i8 %offset) {
  99 ; CHECK-LABEL: @t2_nonstrict_bad(
 100 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
 101 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
 102 ; CHECK-NEXT:    [[UNDERFLOW:%.*]] = icmp uge i8 [[ADJUSTED]], [[BASE]]
 103 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[UNDERFLOW]])
 104 ; CHECK-NEXT:    [[NULL:%.*]] = icmp eq i8 [[ADJUSTED]], 0
 105 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NULL]])
 106 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i1 [[NULL]], [[UNDERFLOW]]
 107 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[R]]
 108 ;
 109   %adjusted = sub i8 %base, %offset
 110   call void @use8(i8 %adjusted)
 111   %underflow = icmp uge i8 %adjusted, %base ; but not for non-strict predicate
 112   call void @use1(i1 %underflow)
 113   %null = icmp eq i8 %adjusted, 0
 114   call void @use1(i1 %null)
 115   %r = and i1 %null, %underflow
 116   ret i1 %r
 117 }
 118 define i1 @t2_commutativity(i8 %base, i8 %offset) {
 119 ; CHECK-LABEL: @t2_commutativity(
 120 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
 121 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
 122 ; CHECK-NEXT:    [[UNDERFLOW:%.*]] = icmp ugt i8 [[OFFSET]], [[BASE]]
 123 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[UNDERFLOW]])
 124 ; CHECK-NEXT:    [[NULL:%.*]] = icmp eq i8 [[ADJUSTED]], 0
 125 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NULL]])
 126 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 127 ;
 128   %adjusted = sub i8 %base, %offset
 129   call void @use8(i8 %adjusted)
 130   %underflow = icmp ugt i8 %offset, %base
 131   call void @use1(i1 %underflow)
 132   %null = icmp eq i8 %adjusted, 0
 133   call void @use1(i1 %null)
 134   %r = and i1 %null, %underflow
 135   ret i1 %r
 136 }
 137
 138 ; Overflow OR not zero => always true
 139 define i1 @t3(i8 %base, i8 %offset) {
 140 ; CHECK-LABEL: @t3(
 141 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
 142 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
 143 ; CHECK-NEXT:    [[NO_UNDERFLOW:%.*]] = icmp ule i8 [[BASE]], [[OFFSET]]
 144 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NO_UNDERFLOW]])
 145 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_NULL:%.*]] = icmp ne i8 [[ADJUSTED]], 0
 146 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NOT_NULL]])
 147 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 148 ;
 149   %adjusted = sub i8 %base, %offset
 150   call void @use8(i8 %adjusted)
 151   %no_underflow = icmp ule i8 %base, %offset
 152   call void @use1(i1 %no_underflow)
 153   %not_null = icmp ne i8 %adjusted, 0
 154   call void @use1(i1 %not_null)
 155   %r = or i1 %not_null, %no_underflow
 156   ret i1 %r
 157 }
 158
 159 ; No overflow and zero => always false
 160 define i1 @t4(i8 %base, i8 %offset) {
 161 ; CHECK-LABEL: @t4(
 162 ; CHECK-NEXT:    [[ADJUSTED:%.*]] = sub i8 [[BASE:%.*]], [[OFFSET:%.*]]
 163 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[ADJUSTED]])
 164 ; CHECK-NEXT:    [[NO_UNDERFLOW:%.*]] = icmp ugt i8 [[BASE]], [[OFFSET]]
 165 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NO_UNDERFLOW]])
 166 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_NULL:%.*]] = icmp eq i8 [[ADJUSTED]], 0
 167 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[NOT_NULL]])
 168 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 169 ;
 170   %adjusted = sub i8 %base, %offset
 171   call void @use8(i8 %adjusted)
 172   %no_underflow = icmp ugt i8 %base, %offset
 173   call void @use1(i1 %no_underflow)
 174   %not_null = icmp eq i8 %adjusted, 0
 175   call void @use1(i1 %not_null)
 176   %r = and i1 %not_null, %no_underflow
 177   ret i1 %r
 178 }