[InstCombine] Signed saturation patterns
[llvm-core.git] / test / Transforms / InstCombine / shuffle_select.ll
blob6cda586f913299490770bdabbb95ea66eca2274d
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
4 ; Try to eliminate binops and shuffles when the shuffle is a select in disguise:
5 ; PR37806 - https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=37806
7 define <4 x i32> @add(<4 x i32> %v) {
8 ; CHECK-LABEL: @add(
9 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = add <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 0, i32 13, i32 0>
10 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
12   %b = add <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
13   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
14   ret <4 x i32> %s
17 ; Propagate flags when possible.
19 define <4 x i32> @add_nuw_nsw(<4 x i32> %v) {
20 ; CHECK-LABEL: @add_nuw_nsw(
21 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = add nuw nsw <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 0, i32 13, i32 0>
22 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
24   %b = add nuw nsw <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
25   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
26   ret <4 x i32> %s
29 define <4 x i32> @add_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
30 ; CHECK-LABEL: @add_undef_mask_elt(
31 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = add <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 0, i32 undef, i32 0>
32 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
34   %b = add <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
35   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 undef, i32 7>
36   ret <4 x i32> %s
39 ; Poison flags must be dropped or undef must be replaced with safe constant.
41 define <4 x i32> @add_nuw_nsw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
42 ; CHECK-LABEL: @add_nuw_nsw_undef_mask_elt(
43 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = add <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 undef, i32 13, i32 0>
44 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
46   %b = add nuw nsw <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
47   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
48   ret <4 x i32> %s
51 ; Constant operand 0 (LHS) could work for some non-commutative binops?
53 define <4 x i32> @sub(<4 x i32> %v) {
54 ; CHECK-LABEL: @sub(
55 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 14>, [[V:%.*]]
56 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V]], <4 x i32> [[B]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
57 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
59   %b = sub <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
60   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
61   ret <4 x i32> %s
64 ; If any element of the shuffle mask operand is undef, that element of the result is undef.
65 ; The shuffle is eliminated in this transform, but we can replace a constant element with undef.
66 ; Preserve flags when possible. It's not safe to propagate poison-generating flags with undef constants.
68 define <4 x i32> @mul(<4 x i32> %v) {
69 ; CHECK-LABEL: @mul(
70 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = mul <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 undef, i32 12, i32 1, i32 14>
71 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
73   %b = mul nsw nuw <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
74   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 7>
75   ret <4 x i32> %s
78 define <4 x i32> @shl(<4 x i32> %v) {
79 ; CHECK-LABEL: @shl(
80 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shl <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 12, i32 13, i32 0>
81 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
83   %b = shl <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
84   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 4, i32 1, i32 2, i32 7>
85   ret <4 x i32> %s
88 define <4 x i32> @shl_nsw(<4 x i32> %v) {
89 ; CHECK-LABEL: @shl_nsw(
90 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shl nsw <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 12, i32 13, i32 0>
91 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
93   %b = shl nsw <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
94   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 4, i32 1, i32 2, i32 7>
95   ret <4 x i32> %s
98 define <4 x i32> @shl_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
99 ; CHECK-LABEL: @shl_undef_mask_elt(
100 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shl <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 12, i32 13, i32 0>
101 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
103   %b = shl <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
104   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
105   ret <4 x i32> %s
108 define <4 x i32> @shl_nuw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
109 ; CHECK-LABEL: @shl_nuw_undef_mask_elt(
110 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shl nuw <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 0, i32 13, i32 0>
111 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
113   %b = shl nuw <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
114   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
115   ret <4 x i32> %s
118 define <4 x i32> @lshr_constant_op0(<4 x i32> %v) {
119 ; CHECK-LABEL: @lshr_constant_op0(
120 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = lshr <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 12, i32 0, i32 14>
121 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
123   %b = lshr <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
124   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
125   ret <4 x i32> %s
128 define <4 x i32> @lshr_exact_constant_op0(<4 x i32> %v) {
129 ; CHECK-LABEL: @lshr_exact_constant_op0(
130 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = lshr exact <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 12, i32 0, i32 14>
131 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
133   %b = lshr exact <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
134   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
135   ret <4 x i32> %s
138 define <4 x i32> @lshr_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
139 ; CHECK-LABEL: @lshr_undef_mask_elt(
140 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shl <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 12, i32 13, i32 0>
141 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
143   %b = shl <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
144   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
145   ret <4 x i32> %s
148 define <4 x i32> @lshr_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
149 ; CHECK-LABEL: @lshr_exact_undef_mask_elt(
150 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = lshr exact <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 0, i32 13, i32 0>
151 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
153   %b = lshr exact  <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
154   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
155   ret <4 x i32> %s
158 define <4 x i32> @lshr_constant_op1(<4 x i32> %v) {
159 ; CHECK-LABEL: @lshr_constant_op1(
160 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = lshr exact <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
161 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
162 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
164   %b = lshr exact <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
165   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
166   ret <4 x i32> %s
169 ; Try weird types.
171 define <3 x i32> @ashr(<3 x i32> %v) {
172 ; CHECK-LABEL: @ashr(
173 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = ashr <3 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 12, i32 13>
174 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i32> [[S]]
176   %b = ashr <3 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13>
177   %s = shufflevector <3 x i32> %b, <3 x i32> %v, <3 x i32> <i32 3, i32 1, i32 2>
178   ret <3 x i32> %s
181 define <3 x i42> @and(<3 x i42> %v) {
182 ; CHECK-LABEL: @and(
183 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = and <3 x i42> [[V:%.*]], <i42 -1, i42 12, i42 undef>
184 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i42> [[S]]
186   %b = and <3 x i42> %v, <i42 11, i42 12, i42 13>
187   %s = shufflevector <3 x i42> %v, <3 x i42> %b, <3 x i32> <i32 0, i32 4, i32 undef>
188   ret <3 x i42> %s
191 ; It doesn't matter if the intermediate op has extra uses.
193 declare void @use_v4i32(<4 x i32>)
195 define <4 x i32> @or(<4 x i32> %v) {
196 ; CHECK-LABEL: @or(
197 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = or <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
198 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = or <4 x i32> [[V]], <i32 0, i32 0, i32 13, i32 14>
199 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[B]])
200 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
202   %b = or <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
203   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
204   call void @use_v4i32(<4 x i32> %b)
205   ret <4 x i32> %s
208 define <4 x i32> @xor(<4 x i32> %v) {
209 ; CHECK-LABEL: @xor(
210 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = xor <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 0, i32 12, i32 0, i32 0>
211 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
213   %b = xor <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
214   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
215   ret <4 x i32> %s
218 define <4 x i32> @udiv(<4 x i32> %v) {
219 ; CHECK-LABEL: @udiv(
220 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
221 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
222 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
224   %b = udiv <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
225   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
226   ret <4 x i32> %s
229 define <4 x i32> @udiv_exact(<4 x i32> %v) {
230 ; CHECK-LABEL: @udiv_exact(
231 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = udiv exact <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
232 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
233 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
235   %b = udiv exact <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
236   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
237   ret <4 x i32> %s
240 define <4 x i32> @udiv_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
241 ; CHECK-LABEL: @udiv_undef_mask_elt(
242 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
243 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
244 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
246   %b = udiv <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
247   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
248   ret <4 x i32> %s
251 define <4 x i32> @udiv_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
252 ; CHECK-LABEL: @udiv_exact_undef_mask_elt(
253 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = udiv exact <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
254 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
255 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
257   %b = udiv exact <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
258   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
259   ret <4 x i32> %s
262 define <4 x i32> @sdiv(<4 x i32> %v) {
263 ; CHECK-LABEL: @sdiv(
264 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sdiv <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 1, i32 13, i32 1>
265 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
267   %b = sdiv <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
268   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 4, i32 1, i32 6, i32 3>
269   ret <4 x i32> %s
272 define <4 x i32> @sdiv_exact(<4 x i32> %v) {
273 ; CHECK-LABEL: @sdiv_exact(
274 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sdiv exact <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 11, i32 1, i32 13, i32 1>
275 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
277   %b = sdiv exact <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
278   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 4, i32 1, i32 6, i32 3>
279   ret <4 x i32> %s
282 ; Div/rem need special handling if the shuffle has undef elements.
284 define <4 x i32> @sdiv_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
285 ; CHECK-LABEL: @sdiv_undef_mask_elt(
286 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sdiv <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 1, i32 1, i32 13, i32 1>
287 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
289   %b = sdiv <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
290   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 undef>
291   ret <4 x i32> %s
294 define <4 x i32> @sdiv_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
295 ; CHECK-LABEL: @sdiv_exact_undef_mask_elt(
296 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sdiv exact <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 1, i32 1, i32 13, i32 1>
297 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
299   %b = sdiv exact <4 x i32> %v, <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>
300   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 undef>
301   ret <4 x i32> %s
304 define <4 x i32> @urem(<4 x i32> %v) {
305 ; CHECK-LABEL: @urem(
306 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = urem <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
307 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
308 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
310   %b = urem <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
311   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
312   ret <4 x i32> %s
315 define <4 x i32> @urem_undef_mask_elt(<4 x i32> %v) {
316 ; CHECK-LABEL: @urem_undef_mask_elt(
317 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = urem <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
318 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[B]], <4 x i32> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
319 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
321   %b = urem <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
322   %s = shufflevector <4 x i32> %b, <4 x i32> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
323   ret <4 x i32> %s
326 define <4 x i32> @srem(<4 x i32> %v) {
327 ; CHECK-LABEL: @srem(
328 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = srem <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, [[V:%.*]]
329 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V]], <4 x i32> [[B]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
330 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[S]]
332   %b = srem <4 x i32> <i32 11, i32 12, i32 13, i32 14>, %v
333   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> %b, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
334   ret <4 x i32> %s
337 ; Try FP ops/types.
339 define <4 x float> @fadd(<4 x float> %v) {
340 ; CHECK-LABEL: @fadd(
341 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = fadd <4 x float> [[V:%.*]], <float 4.100000e+01, float 4.200000e+01, float -0.000000e+00, float -0.000000e+00>
342 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[S]]
344   %b = fadd <4 x float> %v, <float 41.0, float 42.0, float 43.0, float 44.0>
345   %s = shufflevector <4 x float> %b, <4 x float> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
346   ret <4 x float> %s
349 define <4 x double> @fsub(<4 x double> %v) {
350 ; CHECK-LABEL: @fsub(
351 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = fsub <4 x double> <double undef, double undef, double 4.300000e+01, double 4.400000e+01>, [[V:%.*]]
352 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[V]], <4 x double> [[B]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
353 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[S]]
355   %b = fsub <4 x double> <double 41.0, double 42.0, double 43.0, double 44.0>, %v
356   %s = shufflevector <4 x double> %v, <4 x double> %b, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
357   ret <4 x double> %s
360 ; Propagate any FMF.
362 define <4 x float> @fmul(<4 x float> %v) {
363 ; CHECK-LABEL: @fmul(
364 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = fmul nnan ninf <4 x float> [[V:%.*]], <float 4.100000e+01, float 1.000000e+00, float 1.000000e+00, float 1.000000e+00>
365 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[S]]
367   %b = fmul nnan ninf <4 x float> %v, <float 41.0, float 42.0, float 43.0, float 44.0>
368   %s = shufflevector <4 x float> %b, <4 x float> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 7>
369   ret <4 x float> %s
372 define <4 x double> @fdiv_constant_op0(<4 x double> %v) {
373 ; CHECK-LABEL: @fdiv_constant_op0(
374 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = fdiv fast <4 x double> <double undef, double undef, double 4.300000e+01, double 4.400000e+01>, [[V:%.*]]
375 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[V]], <4 x double> [[B]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
376 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[S]]
378   %b = fdiv fast <4 x double> <double 41.0, double 42.0, double 43.0, double 44.0>, %v
379   %s = shufflevector <4 x double> %v, <4 x double> %b, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
380   ret <4 x double> %s
383 define <4 x double> @fdiv_constant_op1(<4 x double> %v) {
384 ; CHECK-LABEL: @fdiv_constant_op1(
385 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = fdiv reassoc <4 x double> [[V:%.*]], <double undef, double 1.000000e+00, double 4.300000e+01, double 4.400000e+01>
386 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[S]]
388   %b = fdiv reassoc <4 x double> %v, <double 41.0, double 42.0, double 43.0, double 44.0>
389   %s = shufflevector <4 x double> %v, <4 x double> %b, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
390   ret <4 x double> %s
393 define <4 x double> @frem(<4 x double> %v) {
394 ; CHECK-LABEL: @frem(
395 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = frem <4 x double> <double 4.100000e+01, double 4.200000e+01, double undef, double undef>, [[V:%.*]]
396 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[B]], <4 x double> [[V]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
397 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[S]]
399   %b = frem <4 x double> <double 41.0, double 42.0, double 43.0, double 44.0>, %v
400   %s = shufflevector <4 x double> %b, <4 x double> %v, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
401   ret <4 x double> %s
404 ; Tests where both operands of the shuffle are binops with the same opcode.
406 define <4 x i32> @add_add(<4 x i32> %v0) {
407 ; CHECK-LABEL: @add_add(
408 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 8>
409 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
411   %t1 = add <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
412   %t2 = add <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
413   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
414   ret <4 x i32> %t3
417 define <4 x i32> @add_add_nsw(<4 x i32> %v0) {
418 ; CHECK-LABEL: @add_add_nsw(
419 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add nsw <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 8>
420 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
422   %t1 = add nsw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
423   %t2 = add nsw <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
424   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
425   ret <4 x i32> %t3
428 define <4 x i32> @add_add_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
429 ; CHECK-LABEL: @add_add_undef_mask_elt(
430 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 6, i32 undef, i32 8>
431 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
433   %t1 = add <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
434   %t2 = add <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
435   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 undef, i32 7>
436   ret <4 x i32> %t3
439 ; Poison flags must be dropped or undef must be replaced with safe constant.
441 define <4 x i32> @add_add_nsw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
442 ; CHECK-LABEL: @add_add_nsw_undef_mask_elt(
443 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 6, i32 undef, i32 8>
444 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
446   %t1 = add nsw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
447   %t2 = add nsw <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
448   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 undef, i32 7>
449   ret <4 x i32> %t3
452 ; Constant operand 0 (LHS) also works.
454 define <4 x i32> @sub_sub(<4 x i32> %v0) {
455 ; CHECK-LABEL: @sub_sub(
456 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 8>, [[V0:%.*]]
457 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
459   %t1 = sub <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
460   %t2 = sub <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
461   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
462   ret <4 x i32> %t3
465 define <4 x i32> @sub_sub_nuw(<4 x i32> %v0) {
466 ; CHECK-LABEL: @sub_sub_nuw(
467 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub nuw <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 8>, [[V0:%.*]]
468 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
470   %t1 = sub nuw <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
471   %t2 = sub nuw <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
472   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
473   ret <4 x i32> %t3
476 define <4 x i32> @sub_sub_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
477 ; CHECK-LABEL: @sub_sub_undef_mask_elt(
478 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 undef, i32 2, i32 3, i32 8>, [[V0:%.*]]
479 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
481   %t1 = sub <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
482   %t2 = sub <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
483   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
484   ret <4 x i32> %t3
487 ; Poison flags must be dropped or undef must be replaced with safe constant.
489 define <4 x i32> @sub_sub_nuw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
490 ; CHECK-LABEL: @sub_sub_nuw_undef_mask_elt(
491 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 undef, i32 2, i32 3, i32 8>, [[V0:%.*]]
492 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
494   %t1 = sub nuw <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
495   %t2 = sub nuw <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
496   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
497   ret <4 x i32> %t3
500 ; If any element of the shuffle mask operand is undef, that element of the result is undef.
501 ; The shuffle is eliminated in this transform, but we can replace a constant element with undef.
503 define <4 x i32> @mul_mul(<4 x i32> %v0) {
504 ; CHECK-LABEL: @mul_mul(
505 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 undef, i32 6, i32 3, i32 8>
506 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
508   %t1 = mul <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
509   %t2 = mul <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
510   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 7>
511   ret <4 x i32> %t3
514 ; Preserve flags when possible.
516 define <4 x i32> @shl_shl(<4 x i32> %v0) {
517 ; CHECK-LABEL: @shl_shl(
518 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 5, i32 6, i32 3, i32 4>
519 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
521   %t1 = shl <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
522   %t2 = shl <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
523   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
524   ret <4 x i32> %t3
527 define <4 x i32> @shl_shl_nuw(<4 x i32> %v0) {
528 ; CHECK-LABEL: @shl_shl_nuw(
529 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl nuw <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 5, i32 6, i32 3, i32 4>
530 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
532   %t1 = shl nuw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
533   %t2 = shl nuw <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
534   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
535   ret <4 x i32> %t3
538 ; Shift by undef is poison. Undef must be replaced by safe constant.
540 define <4 x i32> @shl_shl_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
541 ; CHECK-LABEL: @shl_shl_undef_mask_elt(
542 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 0, i32 6, i32 3, i32 0>
543 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
545   %t1 = shl <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
546   %t2 = shl <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
547   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
548   ret <4 x i32> %t3
551 ; Shift by undef is poison. Undef must be replaced by safe constant.
553 define <4 x i32> @shl_shl_nuw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
554 ; CHECK-LABEL: @shl_shl_nuw_undef_mask_elt(
555 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl nuw <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 0, i32 6, i32 3, i32 0>
556 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
558   %t1 = shl nuw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
559   %t2 = shl nuw <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
560   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
561   ret <4 x i32> %t3
564 ; Can't propagate the flag here.
566 define <4 x i32> @lshr_lshr(<4 x i32> %v0) {
567 ; CHECK-LABEL: @lshr_lshr(
568 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = lshr <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 3, i32 8>, [[V0:%.*]]
569 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
571   %t1 = lshr exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
572   %t2 = lshr <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
573   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
574   ret <4 x i32> %t3
577 ; Try weird types.
579 define <3 x i32> @ashr_ashr(<3 x i32> %v0) {
580 ; CHECK-LABEL: @ashr_ashr(
581 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = ashr <3 x i32> [[V0:%.*]], <i32 4, i32 2, i32 3>
582 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i32> [[T3]]
584   %t1 = ashr <3 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3>
585   %t2 = ashr <3 x i32> %v0, <i32 4, i32 5, i32 6>
586   %t3 = shufflevector <3 x i32> %t1, <3 x i32> %t2, <3 x i32> <i32 3, i32 1, i32 2>
587   ret <3 x i32> %t3
590 define <3 x i42> @and_and(<3 x i42> %v0) {
591 ; CHECK-LABEL: @and_and(
592 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = and <3 x i42> [[V0:%.*]], <i42 1, i42 5, i42 undef>
593 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i42> [[T3]]
595   %t1 = and <3 x i42> %v0, <i42 1, i42 2, i42 3>
596   %t2 = and <3 x i42> %v0, <i42 4, i42 5, i42 6>
597   %t3 = shufflevector <3 x i42> %t1, <3 x i42> %t2, <3 x i32> <i32 0, i32 4, i32 undef>
598   ret <3 x i42> %t3
601 ; It doesn't matter if the intermediate ops have extra uses.
603 define <4 x i32> @or_or(<4 x i32> %v0) {
604 ; CHECK-LABEL: @or_or(
605 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = or <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
606 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = or <4 x i32> [[V0]], <i32 5, i32 6, i32 3, i32 4>
607 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T1]])
608 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
610   %t1 = or <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
611   %t2 = or <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
612   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
613   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t1)
614   ret <4 x i32> %t3
617 define <4 x i32> @xor_xor(<4 x i32> %v0) {
618 ; CHECK-LABEL: @xor_xor(
619 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = xor <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
620 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = xor <4 x i32> [[V0]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 4>
621 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T2]])
622 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
624   %t1 = xor <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
625   %t2 = xor <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
626   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
627   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t2)
628   ret <4 x i32> %t3
631 define <4 x i32> @udiv_udiv(<4 x i32> %v0) {
632 ; CHECK-LABEL: @udiv_udiv(
633 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
634 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, [[V0]]
635 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 8>, [[V0]]
636 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T1]])
637 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T2]])
638 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
640   %t1 = udiv <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
641   %t2 = udiv <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
642   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
643   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t1)
644   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t2)
645   ret <4 x i32> %t3
648 ; Div/rem need special handling if the shuffle has undef elements.
650 define <4 x i32> @sdiv_sdiv(<4 x i32> %v0) {
651 ; CHECK-LABEL: @sdiv_sdiv(
652 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 8>
653 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
655   %t1 = sdiv <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
656   %t2 = sdiv <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
657   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
658   ret <4 x i32> %t3
661 define <4 x i32> @sdiv_sdiv_exact(<4 x i32> %v0) {
662 ; CHECK-LABEL: @sdiv_sdiv_exact(
663 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv exact <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 8>
664 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
666   %t1 = sdiv exact <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
667   %t2 = sdiv exact <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
668   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
669   ret <4 x i32> %t3
672 define <4 x i32> @sdiv_sdiv_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
673 ; CHECK-LABEL: @sdiv_sdiv_undef_mask_elt(
674 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 1>
675 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
677   %t1 = sdiv <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
678   %t2 = sdiv <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
679   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 undef>
680   ret <4 x i32> %t3
683 define <4 x i32> @sdiv_sdiv_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
684 ; CHECK-LABEL: @sdiv_sdiv_exact_undef_mask_elt(
685 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv exact <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 1>
686 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
688   %t1 = sdiv exact <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
689   %t2 = sdiv exact <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
690   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 undef>
691   ret <4 x i32> %t3
694 define <4 x i32> @urem_urem(<4 x i32> %v0) {
695 ; CHECK-LABEL: @urem_urem(
696 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = urem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 7, i32 8>, [[V0:%.*]]
697 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
699   %t1 = urem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
700   %t2 = urem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
701   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
702   ret <4 x i32> %t3
705 ; This is folded by using a safe constant.
707 define <4 x i32> @urem_urem_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
708 ; CHECK-LABEL: @urem_urem_undef_mask_elt(
709 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = urem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 7, i32 0>, [[V0:%.*]]
710 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
712   %t1 = urem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
713   %t2 = urem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
714   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
715   ret <4 x i32> %t3
718 define <4 x i32> @srem_srem(<4 x i32> %v0) {
719 ; CHECK-LABEL: @srem_srem(
720 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = srem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 7, i32 4>, [[V0:%.*]]
721 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
723   %t1 = srem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
724   %t2 = srem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
725   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
726   ret <4 x i32> %t3
729 ; This is folded by using a safe constant.
731 define <4 x i32> @srem_srem_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0) {
732 ; CHECK-LABEL: @srem_srem_undef_mask_elt(
733 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = srem <4 x i32> <i32 1, i32 0, i32 7, i32 4>, [[V0:%.*]]
734 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
736   %t1 = srem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
737   %t2 = srem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v0
738   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 6, i32 3>
739   ret <4 x i32> %t3
742 ; Try FP ops/types.
744 define <4 x float> @fadd_fadd(<4 x float> %v0) {
745 ; CHECK-LABEL: @fadd_fadd(
746 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fadd <4 x float> [[V0:%.*]], <float 1.000000e+00, float 2.000000e+00, float 7.000000e+00, float 8.000000e+00>
747 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[T3]]
749   %t1 = fadd <4 x float> %v0, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
750   %t2 = fadd <4 x float> %v0, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
751   %t3 = shufflevector <4 x float> %t1, <4 x float> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
752   ret <4 x float> %t3
755 define <4 x double> @fsub_fsub(<4 x double> %v0) {
756 ; CHECK-LABEL: @fsub_fsub(
757 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fsub <4 x double> <double undef, double 2.000000e+00, double 7.000000e+00, double 8.000000e+00>, [[V0:%.*]]
758 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[T3]]
760   %t1 = fsub <4 x double> <double 1.0, double 2.0, double 3.0, double 4.0>, %v0
761   %t2 = fsub <4 x double> <double 5.0, double 6.0, double 7.0, double 8.0>, %v0
762   %t3 = shufflevector <4 x double> %t1, <4 x double> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
763   ret <4 x double> %t3
766 ; Intersect any FMF.
768 define <4 x float> @fmul_fmul(<4 x float> %v0) {
769 ; CHECK-LABEL: @fmul_fmul(
770 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fmul nnan ninf <4 x float> [[V0:%.*]], <float 1.000000e+00, float 6.000000e+00, float 7.000000e+00, float 8.000000e+00>
771 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[T3]]
773   %t1 = fmul nnan ninf <4 x float> %v0, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
774   %t2 = fmul nnan ninf <4 x float> %v0, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
775   %t3 = shufflevector <4 x float> %t1, <4 x float> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 7>
776   ret <4 x float> %t3
779 define <4 x double> @fdiv_fdiv(<4 x double> %v0) {
780 ; CHECK-LABEL: @fdiv_fdiv(
781 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fdiv nnan arcp <4 x double> <double undef, double 2.000000e+00, double 7.000000e+00, double 8.000000e+00>, [[V0:%.*]]
782 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[T3]]
784   %t1 = fdiv fast <4 x double> <double 1.0, double 2.0, double 3.0, double 4.0>, %v0
785   %t2 = fdiv nnan arcp <4 x double> <double 5.0, double 6.0, double 7.0, double 8.0>, %v0
786   %t3 = shufflevector <4 x double> %t1, <4 x double> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
787   ret <4 x double> %t3
790 ; The variable operand must be either the first operand or second operand in both binops.
792 define <4 x double> @frem_frem(<4 x double> %v0) {
793 ; CHECK-LABEL: @frem_frem(
794 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = frem <4 x double> <double 1.000000e+00, double 2.000000e+00, double undef, double undef>, [[V0:%.*]]
795 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = frem <4 x double> [[V0]], <double undef, double undef, double 7.000000e+00, double 8.000000e+00>
796 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[T1]], <4 x double> [[T2]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
797 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[T3]]
799   %t1 = frem <4 x double> <double 1.0, double 2.0, double 3.0, double 4.0>, %v0
800   %t2 = frem <4 x double> %v0, <double 5.0, double 6.0, double 7.0, double 8.0>
801   %t3 = shufflevector <4 x double> %t1, <4 x double> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
802   ret <4 x double> %t3
805 define <4 x i32> @add_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
806 ; CHECK-LABEL: @add_2_vars(
807 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
808 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 8>
809 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
811   %t1 = add <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
812   %t2 = add <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
813   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
814   ret <4 x i32> %t3
817 ; Constant operand 0 (LHS) also works.
819 define <4 x i32> @sub_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
820 ; CHECK-LABEL: @sub_2_vars(
821 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
822 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
823 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
825   %t1 = sub <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
826   %t2 = sub <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
827   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
828   ret <4 x i32> %t3
831 define <4 x i32> @sub_2_vars_nsw(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
832 ; CHECK-LABEL: @sub_2_vars_nsw(
833 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
834 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub nsw <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
835 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
837   %t1 = sub nsw <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
838   %t2 = sub nsw <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
839   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 7>
840   ret <4 x i32> %t3
843 define <4 x i32> @sub_2_vars_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
844 ; CHECK-LABEL: @sub_2_vars_undef_mask_elt(
845 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
846 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 undef, i32 2, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
847 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
849   %t1 = sub <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
850   %t2 = sub <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
851   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
852   ret <4 x i32> %t3
855 ; Poison flags must be dropped or undef must be replaced with safe constant.
857 define <4 x i32> @sub_2_vars_nsw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
858 ; CHECK-LABEL: @sub_2_vars_nsw_undef_mask_elt(
859 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
860 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sub <4 x i32> <i32 undef, i32 2, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
861 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
863   %t1 = sub nsw <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
864   %t2 = sub nsw <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
865   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
866   ret <4 x i32> %t3
869 ; If any element of the shuffle mask operand is undef, that element of the result is undef.
870 ; The shuffle is eliminated in this transform, but we can replace a constant element with undef.
872 define <4 x i32> @mul_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
873 ; CHECK-LABEL: @mul_2_vars(
874 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
875 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 8>
876 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
878   %t1 = mul <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
879   %t2 = mul <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
880   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
881   ret <4 x i32> %t3
884 define <4 x i32> @mul_2_vars_nuw(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
885 ; CHECK-LABEL: @mul_2_vars_nuw(
886 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
887 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul nuw <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 8>
888 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
890   %t1 = mul nuw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
891   %t2 = mul nuw <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
892   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 7>
893   ret <4 x i32> %t3
896 define <4 x i32> @mul_2_vars_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
897 ; CHECK-LABEL: @mul_2_vars_undef_mask_elt(
898 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
899 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 undef, i32 3, i32 8>
900 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
902   %t1 = mul <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
903   %t2 = mul <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
904   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
905   ret <4 x i32> %t3
908 ; Poison flags must be dropped or undef must be replaced with safe constant.
910 define <4 x i32> @mul_2_vars_nuw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
911 ; CHECK-LABEL: @mul_2_vars_nuw_undef_mask_elt(
912 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
913 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 undef, i32 3, i32 8>
914 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
916   %t1 = mul nuw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
917   %t2 = mul nuw <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
918   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 2, i32 7>
919   ret <4 x i32> %t3
922 ; Preserve flags when possible.
924 define <4 x i32> @shl_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
925 ; CHECK-LABEL: @shl_2_vars(
926 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
927 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 4>
928 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
930   %t1 = shl <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
931   %t2 = shl <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
932   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
933   ret <4 x i32> %t3
936 define <4 x i32> @shl_2_vars_nsw(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
937 ; CHECK-LABEL: @shl_2_vars_nsw(
938 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
939 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl nsw <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 6, i32 3, i32 4>
940 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
942   %t1 = shl nsw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
943   %t2 = shl nsw <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
944   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
945   ret <4 x i32> %t3
948 ; Shift by undef is poison. Undef is replaced by safe constant.
950 define <4 x i32> @shl_2_vars_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
951 ; CHECK-LABEL: @shl_2_vars_undef_mask_elt(
952 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
953 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl <4 x i32> [[TMP1]], <i32 0, i32 6, i32 3, i32 0>
954 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
956   %t1 = shl <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
957   %t2 = shl <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
958   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
959   ret <4 x i32> %t3
962 ; Shift by undef is poison. Undef is replaced by safe constant.
964 define <4 x i32> @shl_2_vars_nsw_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
965 ; CHECK-LABEL: @shl_2_vars_nsw_undef_mask_elt(
966 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
967 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl nsw <4 x i32> [[TMP1]], <i32 0, i32 6, i32 3, i32 0>
968 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
970   %t1 = shl nsw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
971   %t2 = shl nsw <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
972   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 undef>
973   ret <4 x i32> %t3
976 ; Can't propagate the flag here.
978 define <4 x i32> @lshr_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
979 ; CHECK-LABEL: @lshr_2_vars(
980 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
981 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = lshr <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
982 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
984   %t1 = lshr <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
985   %t2 = lshr exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
986   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
987   ret <4 x i32> %t3
990 define <4 x i32> @lshr_2_vars_exact(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
991 ; CHECK-LABEL: @lshr_2_vars_exact(
992 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
993 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = lshr exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
994 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
996   %t1 = lshr exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
997   %t2 = lshr exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
998   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
999   ret <4 x i32> %t3
1002 ; TODO: This would require a new shuffle mask (replace undef with op0 or op1 lane). Otherwise, we have shift-by-undef.
1004 define <4 x i32> @lshr_2_vars_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1005 ; CHECK-LABEL: @lshr_2_vars_undef_mask_elt(
1006 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = lshr <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
1007 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = lshr <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, [[V1:%.*]]
1008 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 7>
1009 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1011   %t1 = lshr <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1012   %t2 = lshr <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1013   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 7>
1014   ret <4 x i32> %t3
1017 ; TODO: This would require a new shuffle mask (replace undef with op0 or op1 lane). Otherwise, we have shift-by-undef.
1019 define <4 x i32> @lshr_2_vars_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1020 ; CHECK-LABEL: @lshr_2_vars_exact_undef_mask_elt(
1021 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = lshr exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
1022 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = lshr exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, [[V1:%.*]]
1023 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 7>
1024 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1026   %t1 = lshr exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1027   %t2 = lshr exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1028   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 5, i32 2, i32 7>
1029   ret <4 x i32> %t3
1032 ; Try weird types.
1034 define <3 x i32> @ashr_2_vars(<3 x i32> %v0, <3 x i32> %v1) {
1035 ; CHECK-LABEL: @ashr_2_vars(
1036 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <3 x i32> [[V1:%.*]], <3 x i32> [[V0:%.*]], <3 x i32> <i32 0, i32 4, i32 5>
1037 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = ashr <3 x i32> [[TMP1]], <i32 4, i32 2, i32 3>
1038 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i32> [[T3]]
1040   %t1 = ashr <3 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3>
1041   %t2 = ashr <3 x i32> %v1, <i32 4, i32 5, i32 6>
1042   %t3 = shufflevector <3 x i32> %t1, <3 x i32> %t2, <3 x i32> <i32 3, i32 1, i32 2>
1043   ret <3 x i32> %t3
1046 define <3 x i42> @and_2_vars(<3 x i42> %v0, <3 x i42> %v1) {
1047 ; CHECK-LABEL: @and_2_vars(
1048 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <3 x i42> [[V0:%.*]], <3 x i42> [[V1:%.*]], <3 x i32> <i32 0, i32 4, i32 undef>
1049 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = and <3 x i42> [[TMP1]], <i42 1, i42 5, i42 undef>
1050 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i42> [[T3]]
1052   %t1 = and <3 x i42> %v0, <i42 1, i42 2, i42 3>
1053   %t2 = and <3 x i42> %v1, <i42 4, i42 5, i42 6>
1054   %t3 = shufflevector <3 x i42> %t1, <3 x i42> %t2, <3 x i32> <i32 0, i32 4, i32 undef>
1055   ret <3 x i42> %t3
1058 ; It doesn't matter if only one intermediate op has extra uses.
1060 define <4 x i32> @or_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1061 ; CHECK-LABEL: @or_2_vars(
1062 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = or <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1063 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1064 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = or <4 x i32> [[TMP1]], <i32 5, i32 6, i32 3, i32 4>
1065 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T1]])
1066 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1068   %t1 = or <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1069   %t2 = or <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1070   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1071   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t1)
1072   ret <4 x i32> %t3
1075 ; But we don't transform if both intermediate values have extra uses.
1077 define <4 x i32> @xor_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1078 ; CHECK-LABEL: @xor_2_vars(
1079 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = xor <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1080 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = xor <4 x i32> [[V1:%.*]], <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1081 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
1082 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T1]])
1083 ; CHECK-NEXT:    call void @use_v4i32(<4 x i32> [[T2]])
1084 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1086   %t1 = xor <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1087   %t2 = xor <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1088   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 2, i32 3>
1089   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t1)
1090   call void @use_v4i32(<4 x i32> %t2)
1091   ret <4 x i32> %t3
1094 ; Div/rem need special handling if the shuffle has undef elements.
1096 define <4 x i32> @udiv_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1097 ; CHECK-LABEL: @udiv_2_vars(
1098 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 3>
1099 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 5, i32 2, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
1100 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1102   %t1 = udiv <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1103   %t2 = udiv <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1104   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 1, i32 2, i32 7>
1105   ret <4 x i32> %t3
1108 define <4 x i32> @udiv_2_vars_exact(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1109 ; CHECK-LABEL: @udiv_2_vars_exact(
1110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 3>
1111 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = udiv exact <4 x i32> <i32 5, i32 2, i32 3, i32 8>, [[TMP1]]
1112 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1114   %t1 = udiv exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1115   %t2 = udiv exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1116   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 1, i32 2, i32 7>
1117   ret <4 x i32> %t3
1120 ; TODO: This could be transformed using a safe constant.
1122 define <4 x i32> @udiv_2_vars_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1123 ; CHECK-LABEL: @udiv_2_vars_undef_mask_elt(
1124 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
1125 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = udiv <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, [[V1:%.*]]
1126 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
1127 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1129   %t1 = udiv <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1130   %t2 = udiv <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1131   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
1132   ret <4 x i32> %t3
1135 ; TODO: This could be transformed using a safe constant.
1137 define <4 x i32> @udiv_2_vars_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1138 ; CHECK-LABEL: @udiv_2_vars_exact_undef_mask_elt(
1139 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = udiv exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
1140 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = udiv exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, [[V1:%.*]]
1141 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
1142 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1144   %t1 = udiv exact <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1145   %t2 = udiv exact <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1146   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 2, i32 7>
1147   ret <4 x i32> %t3
1150 ; If the shuffle has no undefs, it's safe to shuffle the variables first.
1152 define <4 x i32> @sdiv_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1153 ; CHECK-LABEL: @sdiv_2_vars(
1154 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
1155 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 4>
1156 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1158   %t1 = sdiv <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1159   %t2 = sdiv <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1160   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
1161   ret <4 x i32> %t3
1164 define <4 x i32> @sdiv_2_vars_exact(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1165 ; CHECK-LABEL: @sdiv_2_vars_exact(
1166 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
1167 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv exact <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 4>
1168 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1170   %t1 = sdiv exact <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1171   %t2 = sdiv exact <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1172   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 3>
1173   ret <4 x i32> %t3
1176 ; Div by undef is UB. Undef is replaced by safe constant.
1178 define <4 x i32> @sdiv_2_vars_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1179 ; CHECK-LABEL: @sdiv_2_vars_undef_mask_elt(
1180 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
1181 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 1>
1182 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1184   %t1 = sdiv <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1185   %t2 = sdiv <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1186   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
1187   ret <4 x i32> %t3
1190 ; Div by undef is UB. Undef is replaced by safe constant.
1192 define <4 x i32> @sdiv_2_vars_exact_undef_mask_elt(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1193 ; CHECK-LABEL: @sdiv_2_vars_exact_undef_mask_elt(
1194 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
1195 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = sdiv exact <4 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 2, i32 7, i32 1>
1196 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1198   %t1 = sdiv exact <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1199   %t2 = sdiv exact <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1200   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 undef>
1201   ret <4 x i32> %t3
1204 ; If the shuffle has no undefs, it's safe to shuffle the variables first.
1206 define <4 x i32> @urem_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1207 ; CHECK-LABEL: @urem_2_vars(
1208 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1209 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = urem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 7, i32 8>, [[TMP1]]
1210 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1212   %t1 = urem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1213   %t2 = urem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1214   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1215   ret <4 x i32> %t3
1218 define <4 x i32> @srem_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1219 ; CHECK-LABEL: @srem_2_vars(
1220 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = srem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
1221 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = srem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, [[V1:%.*]]
1222 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 6, i32 3>
1223 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1225   %t1 = srem <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1226   %t2 = srem <4 x i32> <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>, %v1
1227   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 6, i32 3>
1228   ret <4 x i32> %t3
1231 ; Try FP ops/types.
1233 define <4 x float> @fadd_2_vars(<4 x float> %v0, <4 x float> %v1) {
1234 ; CHECK-LABEL: @fadd_2_vars(
1235 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x float> [[V0:%.*]], <4 x float> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1236 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fadd <4 x float> [[TMP1]], <float 1.000000e+00, float 2.000000e+00, float 7.000000e+00, float 8.000000e+00>
1237 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[T3]]
1239   %t1 = fadd <4 x float> %v0, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
1240   %t2 = fadd <4 x float> %v1, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
1241   %t3 = shufflevector <4 x float> %t1, <4 x float> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1242   ret <4 x float> %t3
1245 define <4 x double> @fsub_2_vars(<4 x double> %v0, <4 x double> %v1) {
1246 ; CHECK-LABEL: @fsub_2_vars(
1247 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[V0:%.*]], <4 x double> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
1248 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fsub <4 x double> <double undef, double 2.000000e+00, double 7.000000e+00, double 8.000000e+00>, [[TMP1]]
1249 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[T3]]
1251   %t1 = fsub <4 x double> <double 1.0, double 2.0, double 3.0, double 4.0>, %v0
1252   %t2 = fsub <4 x double> <double 5.0, double 6.0, double 7.0, double 8.0>, %v1
1253   %t3 = shufflevector <4 x double> %t1, <4 x double> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
1254   ret <4 x double> %t3
1257 ; Intersect any FMF.
1259 define <4 x float> @fmul_2_vars(<4 x float> %v0, <4 x float> %v1) {
1260 ; CHECK-LABEL: @fmul_2_vars(
1261 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x float> [[V0:%.*]], <4 x float> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 7>
1262 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fmul reassoc nsz <4 x float> [[TMP1]], <float 1.000000e+00, float 6.000000e+00, float 7.000000e+00, float 8.000000e+00>
1263 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x float> [[T3]]
1265   %t1 = fmul reassoc nsz <4 x float> %v0, <float 1.0, float 2.0, float 3.0, float 4.0>
1266   %t2 = fmul reassoc nsz <4 x float> %v1, <float 5.0, float 6.0, float 7.0, float 8.0>
1267   %t3 = shufflevector <4 x float> %t1, <4 x float> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 7>
1268   ret <4 x float> %t3
1271 define <4 x double> @frem_2_vars(<4 x double> %v0, <4 x double> %v1) {
1272 ; CHECK-LABEL: @frem_2_vars(
1273 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[V0:%.*]], <4 x double> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
1274 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = frem nnan <4 x double> <double undef, double 2.000000e+00, double 7.000000e+00, double 8.000000e+00>, [[TMP1]]
1275 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[T3]]
1277   %t1 = frem nnan ninf <4 x double> <double 1.0, double 2.0, double 3.0, double 4.0>, %v0
1278   %t2 = frem nnan arcp <4 x double> <double 5.0, double 6.0, double 7.0, double 8.0>, %v1
1279   %t3 = shufflevector <4 x double> %t1, <4 x double> %t2, <4 x i32> <i32 undef, i32 1, i32 6, i32 7>
1280   ret <4 x double> %t3
1283 ; The variable operand must be either the first operand or second operand in both binops.
1285 define <4 x double> @fdiv_2_vars(<4 x double> %v0, <4 x double> %v1) {
1286 ; CHECK-LABEL: @fdiv_2_vars(
1287 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = fdiv <4 x double> <double 1.000000e+00, double 2.000000e+00, double undef, double undef>, [[V0:%.*]]
1288 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fdiv <4 x double> [[V1:%.*]], <double undef, double undef, double 7.000000e+00, double 8.000000e+00>
1289 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x double> [[T1]], <4 x double> [[T2]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1290 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x double> [[T3]]
1292   %t1 = fdiv <4 x double> <double 1.0, double 2.0, double 3.0, double 4.0>, %v0
1293   %t2 = fdiv <4 x double> %v1, <double 5.0, double 6.0, double 7.0, double 8.0>
1294   %t3 = shufflevector <4 x double> %t1, <4 x double> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1295   ret <4 x double> %t3
1298 ; Shift-left with constant shift amount can be converted to mul to enable the fold.
1300 define <4 x i32> @mul_shl(<4 x i32> %v0) {
1301 ; CHECK-LABEL: @mul_shl(
1302 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul nuw <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 32, i32 64, i32 3, i32 4>
1303 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1305   %t1 = mul nuw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1306   %t2 = shl nuw <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1307   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1308   ret <4 x i32> %t3
1311 ; Try with shift as operand 0 of the shuffle; 'nsw' is dropped for safety, but that could be improved.
1313 define <4 x i32> @shl_mul(<4 x i32> %v0) {
1314 ; CHECK-LABEL: @shl_mul(
1315 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 5, i32 undef, i32 8, i32 16>
1316 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1318   %t1 = shl nsw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1319   %t2 = mul nsw <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1320   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 undef, i32 2, i32 3>
1321   ret <4 x i32> %t3
1324 ; Demanded elements + simplification can remove the mul alone, but that's not the best case.
1326 define <4 x i32> @mul_is_nop_shl(<4 x i32> %v0) {
1327 ; CHECK-LABEL: @mul_is_nop_shl(
1328 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shl <4 x i32> [[V0:%.*]], <i32 0, i32 6, i32 7, i32 8>
1329 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1331   %t1 = mul <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1332   %t2 = shl <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1333   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 0, i32 5, i32 6, i32 7>
1334   ret <4 x i32> %t3
1337 ; Negative test: shift amount (operand 1) must be constant.
1339 define <4 x i32> @shl_mul_not_constant_shift_amount(<4 x i32> %v0) {
1340 ; CHECK-LABEL: @shl_mul_not_constant_shift_amount(
1341 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = shl <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, [[V0:%.*]]
1342 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = mul <4 x i32> [[V0]], <i32 5, i32 6, i32 undef, i32 undef>
1343 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[T2]], <4 x i32> [[T1]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1344 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1346   %t1 = shl <4 x i32> <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>, %v0
1347   %t2 = mul <4 x i32> %v0, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1348   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1349   ret <4 x i32> %t3
1352 ; Try with 2 variable inputs.
1354 define <4 x i32> @mul_shl_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1355 ; CHECK-LABEL: @mul_shl_2_vars(
1356 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1357 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul nuw <4 x i32> [[TMP1]], <i32 32, i32 64, i32 3, i32 4>
1358 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1360   %t1 = mul nuw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1361   %t2 = shl nuw <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1362   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1363   ret <4 x i32> %t3
1366 define <4 x i32> @shl_mul_2_vars(<4 x i32> %v0, <4 x i32> %v1) {
1367 ; CHECK-LABEL: @shl_mul_2_vars(
1368 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> [[V0:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 6, i32 7>
1369 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = mul <4 x i32> [[TMP1]], <i32 5, i32 undef, i32 8, i32 16>
1370 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1372   %t1 = shl nsw <4 x i32> %v0, <i32 1, i32 2, i32 3, i32 4>
1373   %t2 = mul nsw <4 x i32> %v1, <i32 5, i32 6, i32 7, i32 8>
1374   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 undef, i32 2, i32 3>
1375   ret <4 x i32> %t3
1378 ; Or with constant can be converted to add to enable the fold.
1379 ; The 'shl' is here to allow analysis to determine that the 'or' can be transformed to 'add'.
1380 ; TODO: The 'or' constant is limited to a splat.
1382 define <4 x i32> @add_or(<4 x i32> %v) {
1383 ; CHECK-LABEL: @add_or(
1384 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = shl <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
1385 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add <4 x i32> [[V0]], <i32 31, i32 31, i32 65536, i32 65537>
1386 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1388   %v0 = shl <4 x i32> %v, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>                   ; clear the bottom bits
1389   %t1 = add <4 x i32> %v0, <i32 65534, i32 65535, i32 65536, i32 65537>  ; this can't be converted to 'or'
1390   %t2 = or <4 x i32> %v0, <i32 31, i32 31, i32 31, i32 31>               ; set the bottom bits
1391   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1392   ret <4 x i32> %t3
1395 ; Try with 'or' as operand 0 of the shuffle.
1397 define <4 x i8> @or_add(<4 x i8> %v) {
1398 ; CHECK-LABEL: @or_add(
1399 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = lshr <4 x i8> [[V:%.*]], <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>
1400 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add nuw nsw <4 x i8> [[V0]], <i8 1, i8 2, i8 -64, i8 -64>
1401 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i8> [[T3]]
1403   %v0 = lshr <4 x i8> %v, <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>          ; clear the top bits
1404   %t1 = or <4 x i8> %v0, <i8 192, i8 192, i8 192, i8 192>   ; set some top bits
1405   %t2 = add nsw nuw <4 x i8> %v0, <i8 1, i8 2, i8 3, i8 4>  ; this can't be converted to 'or'
1406   %t3 = shufflevector <4 x i8> %t1, <4 x i8> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1407   ret <4 x i8> %t3
1410 ; Negative test: not all 'or' insts can be converted to 'add'.
1412 define <4 x i8> @or_add_not_enough_masking(<4 x i8> %v) {
1413 ; CHECK-LABEL: @or_add_not_enough_masking(
1414 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = lshr <4 x i8> [[V:%.*]], <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>
1415 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = or <4 x i8> [[V0]], <i8 undef, i8 undef, i8 -64, i8 -64>
1416 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <4 x i8> [[V0]], <i8 1, i8 2, i8 undef, i8 undef>
1417 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = shufflevector <4 x i8> [[T2]], <4 x i8> [[T1]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1418 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i8> [[T3]]
1420   %v0 = lshr <4 x i8> %v, <i8 1, i8 1, i8 1, i8 1>          ; clear not enough top bits
1421   %t1 = or <4 x i8> %v0, <i8 192, i8 192, i8 192, i8 192>   ; set some top bits
1422   %t2 = add nsw nuw <4 x i8> %v0, <i8 1, i8 2, i8 3, i8 4>  ; this can't be converted to 'or'
1423   %t3 = shufflevector <4 x i8> %t1, <4 x i8> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1424   ret <4 x i8> %t3
1427 ; Try with 2 variable inputs.
1429 define <4 x i32> @add_or_2_vars(<4 x i32> %v, <4 x i32> %v1) {
1430 ; CHECK-LABEL: @add_or_2_vars(
1431 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = shl <4 x i32> [[V:%.*]], <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>
1432 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[V0]], <4 x i32> [[V1:%.*]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1433 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add <4 x i32> [[TMP1]], <i32 31, i32 31, i32 65536, i32 65537>
1434 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T3]]
1436   %v0 = shl <4 x i32> %v, <i32 5, i32 5, i32 5, i32 5>                   ; clear the bottom bits
1437   %t1 = add <4 x i32> %v1, <i32 65534, i32 65535, i32 65536, i32 65537>  ; this can't be converted to 'or'
1438   %t2 = or <4 x i32> %v0, <i32 31, i32 31, i32 31, i32 31>               ; set the bottom bits
1439   %t3 = shufflevector <4 x i32> %t1, <4 x i32> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1440   ret <4 x i32> %t3
1443 define <4 x i8> @or_add_2_vars(<4 x i8> %v, <4 x i8> %v1) {
1444 ; CHECK-LABEL: @or_add_2_vars(
1445 ; CHECK-NEXT:    [[V0:%.*]] = lshr <4 x i8> [[V:%.*]], <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>
1446 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shufflevector <4 x i8> [[V1:%.*]], <4 x i8> [[V0]], <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 6, i32 7>
1447 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = add nuw nsw <4 x i8> [[TMP1]], <i8 1, i8 2, i8 -64, i8 -64>
1448 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i8> [[T3]]
1450   %v0 = lshr <4 x i8> %v, <i8 3, i8 3, i8 3, i8 3>          ; clear the top bits
1451   %t1 = or <4 x i8> %v0, <i8 192, i8 192, i8 192, i8 192>   ; set some top bits
1452   %t2 = add nsw nuw <4 x i8> %v1, <i8 1, i8 2, i8 3, i8 4>  ; this can't be converted to 'or'
1453   %t3 = shufflevector <4 x i8> %t1, <4 x i8> %t2, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 3>
1454   ret <4 x i8> %t3
1457 ; The undef operand is used to simplify the shuffle mask, but don't assert that too soon.
1459 define <4 x i32> @PR41419(<4 x i32> %v) {
1460 ; CHECK-LABEL: @PR41419(
1461 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[V:%.*]]
1463   %s = shufflevector <4 x i32> %v, <4 x i32> undef, <4 x i32> <i32 4, i32 5, i32 2, i32 7>
1464   ret <4 x i32> %s