test/Transforms/InstCombine/canonicalize-clamp-like-pattern-between-negative-and-positive-thresholds.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 ; Given a pattern like:
   5 ;   %old_cmp1 = icmp slt i32 %x, C2
   6 ;   %old_replacement = select i1 %old_cmp1, i32 %target_low, i32 %target_high
   7 ;   %old_x_offseted = add i32 %x, C1
   8 ;   %old_cmp0 = icmp ult i32 %old_x_offseted, C0
   9 ;   %r = select i1 %old_cmp0, i32 %x, i32 %old_replacement
  10 ; it can be rewriten as more canonical pattern:
  11 ;   %new_cmp1 = icmp slt i32 %x, -C1
  12 ;   %new_cmp2 = icmp sge i32 %x, C0-C1
  13 ;   %new_clamped_low = select i1 %new_cmp1, i32 %target_low, i32 %x
  14 ;   %r = select i1 %new_cmp2, i32 %target_high, i32 %new_clamped_low
  15 ; Iff -C1 s<= C2 s<= C0-C1
  16 ; Also, ULT predicate can also be UGE; or UGT iff C0 != -1 (+invert result)
  17 ; Also, SLT predicate can also be SGE; or SGT iff C2 != INT_MAX (+invert res.)
  18
  19 ;-------------------------------------------------------------------------------
  20
  21 ; Basic pattern. There is no 'and', so lower threshold is 0 (inclusive).
  22 ; The upper threshold is 127 (inclusive).
  23 ; There are 2 icmp's so for scalars there are 4 possible combinations.
  24 ; The constant in %t0 has to be between the thresholds, i.e 128 <= Ct0 <= 0.
  25
  26 define i32 @t0_ult_slt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  27 ; CHECK-LABEL: @t0_ult_slt_128(
  28 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 128
  29 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
  30 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
  31 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
  32 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
  33 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  34 ;
  35   %t0 = icmp slt i32 %x, 128
  36   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
  37   %t2 = add i32 %x, 16
  38   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  39   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  40   ret i32 %r
  41 }
  42 define i32 @t1_ult_slt_0(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  43 ; CHECK-LABEL: @t1_ult_slt_0(
  44 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
  45 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
  46 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
  47 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
  48 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
  49 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  50 ;
  51   %t0 = icmp slt i32 %x, -16
  52   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
  53   %t2 = add i32 %x, 16
  54   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  55   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  56   ret i32 %r
  57 }
  58
  59 define i32 @t2_ult_sgt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  60 ; CHECK-LABEL: @t2_ult_sgt_128(
  61 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], 127
  62 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]]
  63 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
  64 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
  65 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
  66 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  67 ;
  68   %t0 = icmp sgt i32 %x, 127
  69   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
  70   %t2 = add i32 %x, 16
  71   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  72   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  73   ret i32 %r
  74 }
  75 define i32 @t3_ult_sgt_neg1(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  76 ; CHECK-LABEL: @t3_ult_sgt_neg1(
  77 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], -17
  78 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]]
  79 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
  80 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
  81 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
  82 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  83 ;
  84   %t0 = icmp sgt i32 %x, -17
  85   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
  86   %t2 = add i32 %x, 16
  87   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  88   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  89   ret i32 %r
  90 }
  91
  92 define i32 @t4_ugt_slt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  93 ; CHECK-LABEL: @t4_ugt_slt_128(
  94 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 128
  95 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
  96 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
  97 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ugt i32 [[T2]], 143
  98 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[T1]], i32 [[X]]
  99 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 100 ;
 101   %t0 = icmp slt i32 %x, 128
 102   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 103   %t2 = add i32 %x, 16
 104   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 105   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 106   ret i32 %r
 107 }
 108 define i32 @t5_ugt_slt_0(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 109 ; CHECK-LABEL: @t5_ugt_slt_0(
 110 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
 111 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 112 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 113 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ugt i32 [[T2]], 143
 114 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[T1]], i32 [[X]]
 115 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 116 ;
 117   %t0 = icmp slt i32 %x, -16
 118   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 119   %t2 = add i32 %x, 16
 120   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 121   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 122   ret i32 %r
 123 }
 124
 125 define i32 @t6_ugt_sgt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 126 ; CHECK-LABEL: @t6_ugt_sgt_128(
 127 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], 127
 128 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]]
 129 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 130 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ugt i32 [[T2]], 143
 131 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[T1]], i32 [[X]]
 132 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 133 ;
 134   %t0 = icmp sgt i32 %x, 127
 135   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
 136   %t2 = add i32 %x, 16
 137   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 138   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 139   ret i32 %r
 140 }
 141 define i32 @t7_ugt_sgt_neg1(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 142 ; CHECK-LABEL: @t7_ugt_sgt_neg1(
 143 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], -17
 144 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]]
 145 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 146 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ugt i32 [[T2]], 143
 147 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[T1]], i32 [[X]]
 148 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 149 ;
 150   %t0 = icmp sgt i32 %x, -17
 151   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
 152   %t2 = add i32 %x, 16
 153   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 154   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 155   ret i32 %r
 156 }
 157
 158 ;-------------------------------------------------------------------------------
 159
 160 ; So Ct0 can not be s> 128, or s< -16
 161
 162 define i32 @n8_ult_slt_129(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 163 ; CHECK-LABEL: @n8_ult_slt_129(
 164 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 129
 165 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 166 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 167 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 168 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 169 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 170 ;
 171   %t0 = icmp slt i32 %x, 129
 172   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 173   %t2 = add i32 %x, 16
 174   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 175   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 176   ret i32 %r
 177 }
 178 define i32 @n9_ult_slt_neg17(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 179 ; CHECK-LABEL: @n9_ult_slt_neg17(
 180 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -17
 181 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 182 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 183 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 184 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 185 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 186 ;
 187   %t0 = icmp slt i32 %x, -17
 188   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 189   %t2 = add i32 %x, 16
 190   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 191   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 192   ret i32 %r
 193 }
 194
 195 ;-------------------------------------------------------------------------------
 196
 197 declare void @use32(i32)
 198 declare void @use1(i1)
 199
 200 ; One-use restrictions: here the entire pattern needs to be one-use.
 201 ; FIXME: if %t0 could be reused then it's less restrictive.
 202
 203 ; This one is ok.
 204 define i32 @t10_oneuse0(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 205 ; CHECK-LABEL: @t10_oneuse0(
 206 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 207 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 208 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 209 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 210 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 211 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 212 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 213 ;
 214   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 215   call void @use1(i1 %t0)
 216   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 217   %t2 = add i32 %x, 16
 218   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 219   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 220   ret i32 %r
 221 }
 222 define i32 @n11_oneuse1(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 223 ; CHECK-LABEL: @n11_oneuse1(
 224 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 225 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 226 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 227 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 228 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 229 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 230 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 231 ;
 232   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 233   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 234   call void @use32(i32 %t1)
 235   %t2 = add i32 %x, 16
 236   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 237   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 238   ret i32 %r
 239 }
 240
 241 ; This one is ok.
 242 define i32 @t12_oneuse2(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 243 ; CHECK-LABEL: @t12_oneuse2(
 244 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 245 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 246 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 247 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 248 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 249 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 250 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 251 ;
 252   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 253   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 254   %t2 = add i32 %x, 16
 255   call void @use32(i32 %t2)
 256   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 257   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 258   ret i32 %r
 259 }
 260
 261 define i32 @n13_oneuse3(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 262 ; CHECK-LABEL: @n13_oneuse3(
 263 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 264 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 265 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 266 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 267 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 268 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 269 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 270 ;
 271   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 272   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 273   %t2 = add i32 %x, 16
 274   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 275   call void @use1(i1 %t3)
 276   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 277   ret i32 %r
 278 }
 279
 280 define i32 @n14_oneuse4(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 281 ; CHECK-LABEL: @n14_oneuse4(
 282 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 283 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 284 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 285 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 286 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 287 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 288 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 289 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 290 ;
 291   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 292   call void @use1(i1 %t0)
 293   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 294   call void @use32(i32 %t1)
 295   %t2 = add i32 %x, 16
 296   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 297   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 298   ret i32 %r
 299 }
 300 define i32 @n15_oneuse5(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 301 ; CHECK-LABEL: @n15_oneuse5(
 302 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 303 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 304 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 305 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 306 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 307 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 308 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 309 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 310 ;
 311   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 312   call void @use1(i1 %t0)
 313   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 314   %t2 = add i32 %x, 16
 315   call void @use32(i32 %t2)
 316   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 317   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 318   ret i32 %r
 319 }
 320 define i32 @n16_oneuse6(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 321 ; CHECK-LABEL: @n16_oneuse6(
 322 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 323 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 324 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 325 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 326 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 327 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 328 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 329 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 330 ;
 331   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 332   call void @use1(i1 %t0)
 333   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 334   %t2 = add i32 %x, 16
 335   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 336   call void @use1(i1 %t3)
 337   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 338   ret i32 %r
 339 }
 340
 341 define i32 @n17_oneuse7(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 342 ; CHECK-LABEL: @n17_oneuse7(
 343 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 344 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 345 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 346 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 347 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 348 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 349 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 350 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 351 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 352 ;
 353   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 354   call void @use1(i1 %t0)
 355   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 356   call void @use32(i32 %t1)
 357   %t2 = add i32 %x, 16
 358   call void @use32(i32 %t2)
 359   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 360   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 361   ret i32 %r
 362 }
 363 define i32 @n18_oneuse8(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 364 ; CHECK-LABEL: @n18_oneuse8(
 365 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 366 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 367 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 368 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 369 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 370 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 371 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 372 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 373 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 374 ;
 375   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 376   call void @use1(i1 %t0)
 377   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 378   call void @use32(i32 %t1)
 379   %t2 = add i32 %x, 16
 380   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 381   call void @use1(i1 %t3)
 382   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 383   ret i32 %r
 384 }
 385
 386 define i32 @n19_oneuse9(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 387 ; CHECK-LABEL: @n19_oneuse9(
 388 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 389 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 390 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 391 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 392 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 393 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 394 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 395 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 396 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 397 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 398 ;
 399   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 400   call void @use1(i1 %t0)
 401   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 402   call void @use32(i32 %t1)
 403   %t2 = add i32 %x, 16
 404   call void @use32(i32 %t2)
 405   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 406   call void @use1(i1 %t3)
 407   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 408   ret i32 %r
 409 }
 410
 411 ;-------------------------------------------------------------------------------
 412
 413 ; Vectors
 414
 415 define <2 x i32> @t20_ult_slt_vec_splat(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 416 ; CHECK-LABEL: @t20_ult_slt_vec_splat(
 417 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 128, i32 128>
 418 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select <2 x i1> [[T0]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 419 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <2 x i32> [[X]], <i32 16, i32 16>
 420 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult <2 x i32> [[T2]], <i32 144, i32 144>
 421 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[T3]], <2 x i32> [[X]], <2 x i32> [[T1]]
 422 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 423 ;
 424   %t0 = icmp slt <2 x i32> %x, <i32 128, i32 128>
 425   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high
 426   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 16>
 427   %t3 = icmp ult <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 144>
 428   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %x, <2 x i32> %t1
 429   ret <2 x i32> %r
 430 }
 431 define <2 x i32> @t21_ult_slt_vec_nonsplat(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 432 ; CHECK-LABEL: @t21_ult_slt_vec_nonsplat(
 433 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 128, i32 64>
 434 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select <2 x i1> [[T0]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 435 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <2 x i32> [[X]], <i32 16, i32 8>
 436 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult <2 x i32> [[T2]], <i32 144, i32 264>
 437 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[T3]], <2 x i32> [[X]], <2 x i32> [[T1]]
 438 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 439 ;
 440   %t0 = icmp slt <2 x i32> %x, <i32 128, i32 64>
 441   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high
 442   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 8>
 443   %t3 = icmp ult <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 264>
 444   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %x, <2 x i32> %t1
 445   ret <2 x i32> %r
 446 }
 447
 448 ; Non-canonical predicates
 449
 450 declare void @use2xi1(<2 x i1>)
 451
 452 declare void @use(<2 x i1>)
 453 define <2 x i32> @t22_uge_slt(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 454 ; CHECK-LABEL: @t22_uge_slt(
 455 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 128, i32 128>
 456 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select <2 x i1> [[T0]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 457 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <2 x i32> [[X]], <i32 16, i32 16>
 458 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp uge <2 x i32> [[T2]], <i32 144, i32 0>
 459 ; CHECK-NEXT:    call void @use2xi1(<2 x i1> [[T3]])
 460 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[T3]], <2 x i32> [[T1]], <2 x i32> [[X]]
 461 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 462 ;
 463   %t0 = icmp slt <2 x i32> %x, <i32 128, i32 128>
 464   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high
 465   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 16>
 466   %t3 = icmp uge <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 0>
 467   call void @use2xi1(<2 x i1> %t3)
 468   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %t1, <2 x i32> %x
 469   ret <2 x i32> %r
 470 }
 471
 472 define <2 x i32> @t23_ult_sge(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 473 ; CHECK-LABEL: @t23_ult_sge(
 474 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp sge <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 128, i32 -2147483648>
 475 ; CHECK-NEXT:    call void @use2xi1(<2 x i1> [[T0]])
 476 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select <2 x i1> [[T0]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]]
 477 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <2 x i32> [[X]], <i32 16, i32 -2147483648>
 478 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult <2 x i32> [[T2]], <i32 144, i32 -1>
 479 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[T3]], <2 x i32> [[X]], <2 x i32> [[T1]]
 480 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 481 ;
 482   %t0 = icmp sge <2 x i32> %x, <i32 128, i32 -2147483648>
 483   call void @use2xi1(<2 x i1> %t0)
 484   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_high, <2 x i32> %replacement_low
 485   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 -2147483648>
 486   %t3 = icmp ult <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 -1>
 487   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %x, <2 x i32> %t1
 488   ret <2 x i32> %r
 489 }