test/Other/constant-fold-gep-address-spaces.ll

   1 ; "PLAIN" - No optimizations. This tests the target-independent
   2 ; constant folder.
   3 ; RUN: opt -S -o - %s | FileCheck --check-prefix=PLAIN %s
   4
   5 target datalayout = "e-p:128:128:128-p1:32:32:32-p2:8:8:8-p3:16:16:16-p4:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:32"
   6
   7 ; The automatic constant folder in opt does not have targetdata access, so
   8 ; it can't fold gep arithmetic, in general. However, the constant folder run
   9 ; from instcombine and global opt can use targetdata.
  10 ; PLAIN: @G8 = global i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -1)
  11 @G8 = global i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -1)
  12 ; PLAIN: @G1 = global i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i8 1 to i1 addrspace(2)*), i8 -1)
  13 @G1 = global i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i8 1 to i1 addrspace(2)*), i8 -1)
  14 ; PLAIN: @F8 = global i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -2)
  15 @F8 = global i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -2)
  16 ; PLAIN: @F1 = global i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i8 1 to i1 addrspace(2)*), i8 -2)
  17 @F1 = global i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i8 1 to i1 addrspace(2)*), i8 -2)
  18 ; PLAIN: @H8 = global i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* null, i32 -1)
  19 @H8 = global i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 0 to i8 addrspace(1)*), i32 -1)
  20 ; PLAIN: @H1 = global i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* null, i8 -1)
  21 @H1 = global i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i8 0 to i1 addrspace(2)*), i8 -1)
  22
  23
  24 ; The target-independent folder should be able to do some clever
  25 ; simplifications on sizeof, alignof, and offsetof expressions. The
  26 ; target-dependent folder should fold these down to constants.
  27 ; PLAIN-X: @a = constant i64 mul (i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64), i64 2310)
  28 @a = constant i64 mul (i64 3, i64 mul (i64 ptrtoint ({[7 x double], [7 x double]} addrspace(4)* getelementptr ({[7 x double], [7 x double]}, {[7 x double], [7 x double]} addrspace(4)* null, i64 11) to i64), i64 5))
  29
  30 ; PLAIN-X: @b = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({ i1, double }, { i1, double }* null, i64 0, i32 1) to i64)
  31 @b = constant i64 ptrtoint ([13 x double] addrspace(4)* getelementptr ({i1, [13 x double]}, {i1, [13 x double]} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64)
  32
  33 ; PLAIN-X: @c = constant i64 mul nuw (i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64), i64 2)
  34 @c = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({double, double, double, double}, {double, double, double, double} addrspace(4)* null, i64 0, i32 2) to i64)
  35
  36 ; PLAIN-X: @d = constant i64 mul nuw (i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64), i64 11)
  37 @d = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ([13 x double], [13 x double] addrspace(4)* null, i64 0, i32 11) to i64)
  38
  39 ; PLAIN-X: @e = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({ double, float, double, double }, { double, float, double, double }* null, i64 0, i32 2) to i64)
  40 @e = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({double, float, double, double}, {double, float, double, double} addrspace(4)* null, i64 0, i32 2) to i64)
  41
  42 ; PLAIN-X: @f = constant i64 1
  43 @f = constant i64 ptrtoint (<{ i16, i128 }> addrspace(4)* getelementptr ({i1, <{ i16, i128 }>}, {i1, <{ i16, i128 }>} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64)
  44
  45 ; PLAIN-X: @g = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({ i1, double }, { i1, double }* null, i64 0, i32 1) to i64)
  46 @g = constant i64 ptrtoint ({double, double} addrspace(4)* getelementptr ({i1, {double, double}}, {i1, {double, double}} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64)
  47
  48 ; PLAIN-X: @h = constant i64 ptrtoint (i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* null, i32 1) to i64)
  49 @h = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i64 1) to i64)
  50
  51 ; PLAIN-X: @i = constant i64 ptrtoint (i1 addrspace(2)* getelementptr ({ i1, i1 addrspace(2)* }, { i1, i1 addrspace(2)* }* null, i64 0, i32 1) to i64)
  52 @i = constant i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({i1, double}, {i1, double} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64)
  53
  54 ; The target-dependent folder should cast GEP indices to integer-sized pointers.
  55
  56 ; PLAIN: @M = constant i64 addrspace(4)* getelementptr (i64, i64 addrspace(4)* null, i32 1)
  57 ; PLAIN: @N = constant i64 addrspace(4)* getelementptr ({ i64, i64 }, { i64, i64 } addrspace(4)* null, i32 0, i32 1)
  58 ; PLAIN: @O = constant i64 addrspace(4)* getelementptr ([2 x i64], [2 x i64] addrspace(4)* null, i32 0, i32 1)
  59
  60 @M = constant i64 addrspace(4)* getelementptr (i64, i64 addrspace(4)* null, i32 1)
  61 @N = constant i64 addrspace(4)* getelementptr ({ i64, i64 }, { i64, i64 } addrspace(4)* null, i32 0, i32 1)
  62 @O = constant i64 addrspace(4)* getelementptr ([2 x i64], [2 x i64] addrspace(4)* null, i32 0, i32 1)
  63
  64 ; Fold GEP of a GEP. Very simple cases are folded.
  65
  66 ; PLAIN-X: @Y = global [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* @ext, i64 2)
  67 @ext = external addrspace(3) global [3 x { i32, i32 }]
  68 @Y = global [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* @ext, i64 1), i64 1)
  69
  70 ; PLAIN-X: @Z = global i32addrspace(3)* getelementptr inbounds (i32, i32addrspace(3)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* @ext, i64 0, i64 1, i32 0), i64 1)
  71 @Z = global i32addrspace(3)* getelementptr inbounds (i32, i32addrspace(3)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }]addrspace(3)* @ext, i64 0, i64 1, i32 0), i64 1)
  72
  73
  74 ; Duplicate all of the above as function return values rather than
  75 ; global initializers.
  76
  77 ; PLAIN: define i8 addrspace(1)* @goo8() #0 {
  78 ; PLAIN:   %t = bitcast i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -1) to i8 addrspace(1)*
  79 ; PLAIN:   ret i8 addrspace(1)* %t
  80 ; PLAIN: }
  81 ; PLAIN: define i1 addrspace(2)* @goo1() #0 {
  82 ; PLAIN:   %t = bitcast i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i32 1 to i1 addrspace(2)*), i32 -1) to i1 addrspace(2)*
  83 ; PLAIN:   ret i1 addrspace(2)* %t
  84 ; PLAIN: }
  85 ; PLAIN: define i8 addrspace(1)* @foo8() #0 {
  86 ; PLAIN:   %t = bitcast i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -2) to i8 addrspace(1)*
  87 ; PLAIN:   ret i8 addrspace(1)* %t
  88 ; PLAIN: }
  89 ; PLAIN: define i1 addrspace(2)* @foo1() #0 {
  90 ; PLAIN:   %t = bitcast i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i32 1 to i1 addrspace(2)*), i32 -2) to i1 addrspace(2)*
  91 ; PLAIN:   ret i1 addrspace(2)* %t
  92 ; PLAIN: }
  93 ; PLAIN: define i8 addrspace(1)* @hoo8() #0 {
  94 ; PLAIN:   %t = bitcast i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* null, i32 -1) to i8 addrspace(1)*
  95 ; PLAIN:   ret i8 addrspace(1)* %t
  96 ; PLAIN: }
  97 ; PLAIN: define i1 addrspace(2)* @hoo1() #0 {
  98 ; PLAIN:   %t = bitcast i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* null, i32 -1) to i1 addrspace(2)*
  99 ; PLAIN:   ret i1 addrspace(2)* %t
 100 ; PLAIN: }
 101 define i8 addrspace(1)* @goo8() #0 {
 102   %t = bitcast i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -1) to i8 addrspace(1)*
 103   ret i8 addrspace(1)* %t
 104 }
 105 define i1 addrspace(2)* @goo1() #0 {
 106   %t = bitcast i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i32 1 to i1 addrspace(2)*), i32 -1) to i1 addrspace(2)*
 107   ret i1 addrspace(2)* %t
 108 }
 109 define i8 addrspace(1)* @foo8() #0 {
 110   %t = bitcast i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 1 to i8 addrspace(1)*), i32 -2) to i8 addrspace(1)*
 111   ret i8 addrspace(1)* %t
 112 }
 113 define i1 addrspace(2)* @foo1() #0 {
 114   %t = bitcast i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i32 1 to i1 addrspace(2)*), i32 -2) to i1 addrspace(2)*
 115   ret i1 addrspace(2)* %t
 116 }
 117 define i8 addrspace(1)* @hoo8() #0 {
 118   %t = bitcast i8 addrspace(1)* getelementptr (i8, i8 addrspace(1)* inttoptr (i32 0 to i8 addrspace(1)*), i32 -1) to i8 addrspace(1)*
 119   ret i8 addrspace(1)* %t
 120 }
 121 define i1 addrspace(2)* @hoo1() #0 {
 122   %t = bitcast i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* inttoptr (i32 0 to i1 addrspace(2)*), i32 -1) to i1 addrspace(2)*
 123   ret i1 addrspace(2)* %t
 124 }
 125
 126 ; PLAIN-X: define i64 @fa() #0 {
 127 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 mul (i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64), i64 2310) to i64
 128 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 129 ; PLAIN-X: }
 130 ; PLAIN-X: define i64 @fb() #0 {
 131 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({ i1, double }, { i1, double }* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 132 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 133 ; PLAIN-X: }
 134 ; PLAIN-X: define i64 @fc() #0 {
 135 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 mul nuw (i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64), i64 2) to i64
 136 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 137 ; PLAIN-X: }
 138 ; PLAIN-X: define i64 @fd() #0 {
 139 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 mul nuw (i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64), i64 11) to i64
 140 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 141 ; PLAIN-X: }
 142 ; PLAIN-X: define i64 @fe() #0 {
 143 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({ double, float, double, double }, { double, float, double, double }* null, i64 0, i32 2) to i64) to i64
 144 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 145 ; PLAIN-X: }
 146 ; PLAIN-X: define i64 @ff() #0 {
 147 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 1 to i64
 148 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 149 ; PLAIN-X: }
 150 ; PLAIN-X: define i64 @fg() #0 {
 151 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({ i1, double }, { i1, double }* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 152 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 153 ; PLAIN-X: }
 154 ; PLAIN-X: define i64 @fh() #0 {
 155 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 ptrtoint (i1 addrspace(2)* getelementptr (i1, i1 addrspace(2)* null, i32 1) to i64) to i64
 156 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 157 ; PLAIN-X: }
 158 ; PLAIN-X: define i64 @fi() #0 {
 159 ; PLAIN-X:   %t = bitcast i64 ptrtoint (i1 addrspace(2)* getelementptr ({ i1, i1 addrspace(2)* }, { i1, i1 addrspace(2)* }* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 160 ; PLAIN-X:   ret i64 %t
 161 ; PLAIN-X: }
 162 define i64 @fa() #0 {
 163   %t = bitcast i64 mul (i64 3, i64 mul (i64 ptrtoint ({[7 x double], [7 x double]}* getelementptr ({[7 x double], [7 x double]}, {[7 x double], [7 x double]}* null, i64 11) to i64), i64 5)) to i64
 164   ret i64 %t
 165 }
 166 define i64 @fb() #0 {
 167   %t = bitcast i64 ptrtoint ([13 x double] addrspace(4)* getelementptr ({i1, [13 x double]}, {i1, [13 x double]} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 168   ret i64 %t
 169 }
 170 define i64 @fc() #0 {
 171   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({double, double, double, double}, {double, double, double, double} addrspace(4)* null, i64 0, i32 2) to i64) to i64
 172   ret i64 %t
 173 }
 174 define i64 @fd() #0 {
 175   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ([13 x double], [13 x double] addrspace(4)* null, i64 0, i32 11) to i64) to i64
 176   ret i64 %t
 177 }
 178 define i64 @fe() #0 {
 179   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({double, float, double, double}, {double, float, double, double} addrspace(4)* null, i64 0, i32 2) to i64) to i64
 180   ret i64 %t
 181 }
 182 define i64 @ff() #0 {
 183   %t = bitcast i64 ptrtoint (<{ i16, i128 }> addrspace(4)* getelementptr ({i1, <{ i16, i128 }>}, {i1, <{ i16, i128 }>} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 184   ret i64 %t
 185 }
 186 define i64 @fg() #0 {
 187   %t = bitcast i64 ptrtoint ({double, double} addrspace(4)* getelementptr ({i1, {double, double}}, {i1, {double, double}} addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 188   ret i64 %t
 189 }
 190 define i64 @fh() #0 {
 191   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr (double, double addrspace(4)* null, i32 1) to i64) to i64
 192   ret i64 %t
 193 }
 194 define i64 @fi() #0 {
 195   %t = bitcast i64 ptrtoint (double addrspace(4)* getelementptr ({i1, double}, {i1, double}addrspace(4)* null, i64 0, i32 1) to i64) to i64
 196   ret i64 %t
 197 }
 198
 199 ; PLAIN: define i64* @fM() #0 {
 200 ; PLAIN:   %t = bitcast i64* getelementptr (i64, i64* null, i32 1) to i64*
 201 ; PLAIN:   ret i64* %t
 202 ; PLAIN: }
 203 ; PLAIN: define i64* @fN() #0 {
 204 ; PLAIN:   %t = bitcast i64* getelementptr ({ i64, i64 }, { i64, i64 }* null, i32 0, i32 1) to i64*
 205 ; PLAIN:   ret i64* %t
 206 ; PLAIN: }
 207 ; PLAIN: define i64* @fO() #0 {
 208 ; PLAIN:   %t = bitcast i64* getelementptr ([2 x i64], [2 x i64]* null, i32 0, i32 1) to i64*
 209 ; PLAIN:   ret i64* %t
 210 ; PLAIN: }
 211
 212 define i64* @fM() #0 {
 213   %t = bitcast i64* getelementptr (i64, i64* null, i32 1) to i64*
 214   ret i64* %t
 215 }
 216 define i64* @fN() #0 {
 217   %t = bitcast i64* getelementptr ({ i64, i64 }, { i64, i64 }* null, i32 0, i32 1) to i64*
 218   ret i64* %t
 219 }
 220 define i64* @fO() #0 {
 221   %t = bitcast i64* getelementptr ([2 x i64], [2 x i64]* null, i32 0, i32 1) to i64*
 222   ret i64* %t
 223 }
 224
 225 ; PLAIN: define i32 addrspace(1)* @fZ() #0 {
 226 ; PLAIN:   %t = bitcast i32 addrspace(1)* getelementptr inbounds (i32, i32 addrspace(1)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }] addrspace(1)* @ext2, i64 0, i64 1, i32 0), i64 1) to i32 addrspace(1)*
 227 ; PLAIN:   ret i32 addrspace(1)* %t
 228 ; PLAIN: }
 229 @ext2 = external addrspace(1) global [3 x { i32, i32 }]
 230 define i32 addrspace(1)* @fZ() #0 {
 231   %t = bitcast i32 addrspace(1)* getelementptr inbounds (i32, i32 addrspace(1)* getelementptr inbounds ([3 x { i32, i32 }], [3 x { i32, i32 }] addrspace(1)* @ext2, i64 0, i64 1, i32 0), i64 1) to i32 addrspace(1)*
 232   ret i32 addrspace(1)* %t
 233 }
 234
 235 attributes #0 = { nounwind }