test/Transforms/InstCombine/bitcast-alias-function.ll

   1 ; RUN: opt -S -instcombine -o - %s | FileCheck %s
   2 target datalayout = "e-p:32:32:32-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v16:16:16-v24:32:32-v32:32:32-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64"
   3
   4
   5
   6 ; Cases that should be bitcast
   7
   8 ; Test cast between scalars with same bit sizes
   9 @alias_i32_to_f32 = alias float (float), bitcast (i32 (i32)* @func_i32 to float (float)*)
  10
  11 ; Test cast between vectors with same number of elements and bit sizes
  12 @alias_v2i32_to_v2f32 = alias <2 x float> (<2 x float>), bitcast (<2 x i32> (<2 x i32>)* @func_v2i32 to <2 x float> (<2 x float>)*)
  13
  14 ; Test cast from vector to scalar with same number of bits
  15 @alias_v2f32_to_i64 = alias <2 x float> (<2 x float>), bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to <2 x float> (<2 x float>)*)
  16
  17 ; Test cast from scalar to vector with same number of bits
  18 @alias_i64_to_v2f32 = alias i64 (i64), bitcast (<2 x float> (<2 x float>)* @func_v2f32 to i64 (i64)*)
  19
  20 ; Test cast between vectors of pointers
  21 @alias_v2i32p_to_v2i64p = alias <2 x i64*> (<2 x i64*>), bitcast (<2 x i32*> (<2 x i32*>)* @func_v2i32p to <2 x i64*> (<2 x i64*>)*)
  22
  23
  24 ; Cases that should be invalid and unchanged
  25
  26 ; Test cast between scalars with different bit sizes
  27 @alias_i64_to_f32 = alias float (float), bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to float (float)*)
  28
  29 ; Test cast between vectors with different bit sizes but the
  30 ; same number of elements
  31 @alias_v2i64_to_v2f32 = alias <2 x float> (<2 x float>), bitcast (<2 x i64> (<2 x i64>)* @func_v2i64 to <2 x float> (<2 x float>)*)
  32
  33 ; Test cast between vectors with same number of bits and different
  34 ; numbers of elements
  35 @alias_v2i32_to_v4f32 = alias <4 x float> (<4 x float>), bitcast (<2 x i32> (<2 x i32>)* @func_v2i32 to <4 x float> (<4 x float>)*)
  36
  37 ; Test cast between scalar and vector with different number of bits
  38 @alias_i64_to_v4f32 = alias i64 (i64), bitcast (<4 x float> (<4 x float>)* @func_v4f32 to i64 (i64)*)
  39
  40 ; Test cast between vector and scalar with different number of bits
  41 @alias_v4f32_to_i64 = alias <4 x float> (<4 x float>), bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to <4 x float> (<4 x float>)*)
  42
  43 ; Test cast from scalar to vector of pointers with same number of bits
  44 ; We don't know the pointer size at this point, so this can't be done
  45 @alias_i64_to_v2i32p = alias i64 (i64), bitcast (<2 x i32*> (<2 x i32*>)* @func_v2i32p to i64 (i64)*)
  46
  47 ; Test cast between vector of pointers and scalar with different number of bits
  48 @alias_v4i32p_to_i64 = alias <4 x i32*> (<4 x i32*>), bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to <4 x i32*> (<4 x i32*>)*)
  49
  50
  51
  52 define internal <2 x i32> @func_v2i32(<2 x i32> %v) noinline nounwind {
  53 entry:
  54   ret <2 x i32> %v
  55 }
  56
  57 define internal <2 x float> @func_v2f32(<2 x float> %v) noinline nounwind {
  58 entry:
  59   ret <2 x float> %v
  60 }
  61
  62 define internal <4 x float> @func_v4f32(<4 x float> %v) noinline nounwind {
  63 entry:
  64   ret <4 x float> %v
  65 }
  66
  67 define internal i32 @func_i32(i32 %v) noinline nounwind {
  68 entry:
  69   ret i32 %v
  70 }
  71
  72 define internal i64 @func_i64(i64 %v) noinline nounwind {
  73 entry:
  74   ret i64 %v
  75 }
  76
  77 define internal <2 x i64> @func_v2i64(<2 x i64> %v) noinline nounwind {
  78 entry:
  79   ret <2 x i64> %v
  80 }
  81
  82 define internal <2 x i32*> @func_v2i32p(<2 x i32*> %v) noinline nounwind {
  83 entry:
  84   ret <2 x i32*> %v
  85 }
  86
  87 ; Valid cases, only bitcast for argument / return type and call underlying function
  88
  89 ; Sizes match, should only bitcast
  90 define void @bitcast_alias_scalar(float* noalias %source, float* noalias %dest) nounwind {
  91 entry:
  92 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar
  93 ; CHECK: bitcast float* %source to i32*
  94 ; CHECK: load i32, i32*
  95 ; CHECK-NOT: fptoui
  96 ; CHECK-NOT: uitofp
  97 ; CHECK: bitcast float* %dest to i32*
  98 ; CHECK: store i32
  99   %tmp = load float, float* %source, align 8
 100   %call = call float @alias_i32_to_f32(float %tmp) nounwind
 101   store float %call, float* %dest, align 8
 102   ret void
 103 }
 104
 105 ; Sizes match, should only bitcast
 106 define void @bitcast_alias_vector(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 107 entry:
 108 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector
 109 ; CHECK: bitcast <2 x float>* %source to <2 x i32>*
 110 ; CHECK: load <2 x i32>, <2 x i32>*
 111 ; CHECK-NOT: fptoui
 112 ; CHECK-NOT: uitofp
 113 ; CHECK: bitcast <2 x float>* %dest to <2 x i32>*
 114 ; CHECK: store <2 x i32>
 115   %tmp = load <2 x float>, <2 x float>* %source, align 8
 116   %call = call <2 x float> @alias_v2i32_to_v2f32(<2 x float> %tmp) nounwind
 117   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 118   ret void
 119 }
 120
 121 ; Sizes match, should only bitcast
 122 define void @bitcast_alias_vector_scalar_same_size(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 123 entry:
 124 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_scalar_same_size
 125 ; CHECK: bitcast <2 x float>* %source to i64*
 126 ; CHECK: load i64, i64*
 127 ; CHECK: %call = call i64 @func_i64
 128 ; CHECK: bitcast <2 x float>* %dest to i64*
 129 ; CHECK: store i64
 130   %tmp = load <2 x float>, <2 x float>* %source, align 8
 131   %call = call <2 x float> @alias_v2f32_to_i64(<2 x float> %tmp) nounwind
 132   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 133   ret void
 134 }
 135
 136 define void @bitcast_alias_scalar_vector_same_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 137 entry:
 138 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_same_size
 139 ; CHECK: bitcast i64* %source to <2 x float>*
 140 ; CHECK: load <2 x float>, <2 x float>*
 141 ; CHECK: call <2 x float> @func_v2f32
 142 ; CHECK: bitcast i64* %dest to <2 x float>*
 143 ; CHECK: store <2 x float>
 144   %tmp = load i64, i64* %source, align 8
 145   %call = call i64 @alias_i64_to_v2f32(i64 %tmp) nounwind
 146   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 147   ret void
 148 }
 149
 150 define void @bitcast_alias_vector_ptrs_same_size(<2 x i64*>* noalias %source, <2 x i64*>* noalias %dest) nounwind {
 151 entry:
 152 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_ptrs_same_size
 153 ; CHECK: bitcast <2 x i64*>* %source to <2 x i32*>*
 154 ; CHECK: load <2 x i32*>, <2 x i32*>*
 155 ; CHECK: call <2 x i32*> @func_v2i32p
 156 ; CHECK: bitcast <2 x i64*>* %dest to <2 x i32*>*
 157 ; CHECK: store <2 x i32*>
 158   %tmp = load <2 x i64*>, <2 x i64*>* %source, align 8
 159   %call = call <2 x i64*> @alias_v2i32p_to_v2i64p(<2 x i64*> %tmp) nounwind
 160   store <2 x i64*> %call, <2 x i64*>* %dest, align 8
 161   ret void
 162 }
 163
 164 ; Invalid cases:
 165
 166 define void @bitcast_alias_mismatch_scalar_size(float* noalias %source, float* noalias %dest) nounwind {
 167 entry:
 168 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_mismatch_scalar_size
 169 ; CHECK-NOT: fptoui
 170 ; CHECK: @alias_i64_to_f32
 171 ; CHECK-NOT: uitofp
 172   %tmp = load float, float* %source, align 8
 173   %call = call float @alias_i64_to_f32(float %tmp) nounwind
 174   store float %call, float* %dest, align 8
 175   ret void
 176 }
 177
 178 define void @bitcast_alias_mismatch_vector_element_and_bit_size(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 179 entry:
 180 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_mismatch_vector_element_and_bit_size
 181 ; CHECK-NOT: fptoui <2 x float> %tmp to <2 x i64>
 182 ; CHECK: @alias_v2i64_to_v2f32
 183 ; CHECK-NOT: uitofp <2 x i64> %call to <2 x float>
 184   %tmp = load <2 x float>, <2 x float>* %source, align 8
 185   %call = call <2 x float> @alias_v2i64_to_v2f32(<2 x float> %tmp) nounwind
 186   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 187   ret void
 188 }
 189
 190 define void @bitcast_alias_vector_mismatched_number_elements(<4 x float>* noalias %source, <4 x float>* noalias %dest) nounwind {
 191 entry:
 192 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_mismatched_number_elements
 193 ; CHECK:  %call = call <4 x float> @alias_v2i32_to_v4f32
 194   %tmp = load <4 x float>, <4 x float>* %source, align 8
 195   %call = call <4 x float> @alias_v2i32_to_v4f32(<4 x float> %tmp) nounwind
 196   store <4 x float> %call, <4 x float>* %dest, align 8
 197   ret void
 198 }
 199
 200 define void @bitcast_alias_vector_scalar_mismatched_bit_size(<4 x float>* noalias %source, <4 x float>* noalias %dest) nounwind {
 201 entry:
 202 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_scalar_mismatched_bit_size
 203 ; CHECK:  %call = call <4 x float> @alias_v4f32_to_i64
 204   %tmp = load <4 x float>, <4 x float>* %source, align 8
 205   %call = call <4 x float> @alias_v4f32_to_i64(<4 x float> %tmp) nounwind
 206   store <4 x float> %call, <4 x float>* %dest, align 8
 207   ret void
 208 }
 209
 210 define void @bitcast_alias_vector_ptrs_scalar_mismatched_bit_size(<4 x i32*>* noalias %source, <4 x i32*>* noalias %dest) nounwind {
 211 entry:
 212 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_ptrs_scalar_mismatched_bit_size
 213 ; CHECK: @alias_v4i32p_to_i64
 214   %tmp = load <4 x i32*>, <4 x i32*>* %source, align 8
 215   %call = call <4 x i32*> @alias_v4i32p_to_i64(<4 x i32*> %tmp) nounwind
 216   store <4 x i32*> %call, <4 x i32*>* %dest, align 8
 217   ret void
 218 }
 219
 220 define void @bitcast_alias_scalar_vector_ptrs_same_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 221 entry:
 222 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_ptrs_same_size
 223 ; CHECK: @alias_i64_to_v2i32p
 224   %tmp = load i64, i64* %source, align 8
 225   %call = call i64 @alias_i64_to_v2i32p(i64 %tmp) nounwind
 226   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 227   ret void
 228 }
 229
 230 define void @bitcast_alias_scalar_vector_mismatched_bit_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 231 entry:
 232 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_mismatched_bit_size
 233 ; CHECK: call i64 @alias_i64_to_v4f32
 234   %tmp = load i64, i64* %source, align 8
 235   %call = call i64 @alias_i64_to_v4f32(i64 %tmp) nounwind
 236   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 237   ret void
 238 }
 239