[ARM] Better OR's for MVE compares
[llvm-core.git] / test / Transforms / InstCombine / sub.ll
blob88c681c8cb537b16eed49bad467c6722f013c291
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
4 target datalayout = "e-p:64:64:64-p1:16:16:16-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128"
6 define i32 @sub_constant(i32 %x) {
7 ; CHECK-LABEL: @sub_constant(
8 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -42
9 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
11   %r = sub i32 %x, 42
12   ret i32 %r
15 @g = global i32 0
17 define i32 @sub_constant_expression(i32 %x) {
18 ; CHECK-LABEL: @sub_constant_expression(
19 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub i32 [[X:%.*]], ptrtoint (i32* @g to i32)
20 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
22   %r = sub i32 %x, ptrtoint (i32* @g to i32)
23   ret i32 %r
26 define <2 x i32> @sub_constant_vec(<2 x i32> %x) {
27 ; CHECK-LABEL: @sub_constant_vec(
28 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 -42, i32 12>
29 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
31   %r = sub <2 x i32> %x, <i32 42, i32 -12>
32   ret <2 x i32> %r
35 define <3 x i33> @sub_constant_vec_weird_type(<3 x i33> %x) {
36 ; CHECK-LABEL: @sub_constant_vec_weird_type(
37 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <3 x i33> [[X:%.*]], <i33 42, i33 -42, i33 12>
38 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i33> [[R]]
40   %r = sub <3 x i33> %x, <i33 -42, i33 42, i33 -12>
41   ret <3 x i33> %r
44 define <4 x i32> @sub_constant_expression_vec(<4 x i32> %x) {
45 ; CHECK-LABEL: @sub_constant_expression_vec(
46 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub <4 x i32> [[X:%.*]], bitcast (i128 ptrtoint (i32* @g to i128) to <4 x i32>)
47 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[R]]
49   %r = sub <4 x i32> %x, bitcast (i128 ptrtoint (i32* @g to i128) to <4 x i32>)
50   ret <4 x i32> %r
53 define i32 @neg_sub(i32 %x, i32 %y) {
54 ; CHECK-LABEL: @neg_sub(
55 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
56 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
58   %neg = sub i32 0, %x
59   %r = sub i32 %y, %neg
60   ret i32 %r
63 define i32 @neg_nsw_sub(i32 %x, i32 %y) {
64 ; CHECK-LABEL: @neg_nsw_sub(
65 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
66 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
68   %neg = sub nsw i32 0, %x
69   %r = sub i32 %y, %neg
70   ret i32 %r
73 define i32 @neg_sub_nsw(i32 %x, i32 %y) {
74 ; CHECK-LABEL: @neg_sub_nsw(
75 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
76 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
78   %neg = sub i32 0, %x
79   %r = sub nsw i32 %y, %neg
80   ret i32 %r
83 define i32 @neg_nsw_sub_nsw(i32 %x, i32 %y) {
84 ; CHECK-LABEL: @neg_nsw_sub_nsw(
85 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add nsw i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
86 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
88   %neg = sub nsw i32 0, %x
89   %r = sub nsw i32 %y, %neg
90   ret i32 %r
93 define <2 x i32> @neg_sub_vec(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
94 ; CHECK-LABEL: @neg_sub_vec(
95 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
96 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
98   %neg = sub <2 x i32> zeroinitializer, %x
99   %r = sub <2 x i32> %y, %neg
100   ret <2 x i32> %r
103 define <2 x i32> @neg_nsw_sub_vec(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
104 ; CHECK-LABEL: @neg_nsw_sub_vec(
105 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
106 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
108   %neg = sub nsw <2 x i32> zeroinitializer, %x
109   %r = sub <2 x i32> %y, %neg
110   ret <2 x i32> %r
113 define <2 x i32> @neg_sub_nsw_vec(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
114 ; CHECK-LABEL: @neg_sub_nsw_vec(
115 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
116 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
118   %neg = sub <2 x i32> zeroinitializer, %x
119   %r = sub nsw <2 x i32> %y, %neg
120   ret <2 x i32> %r
123 define <2 x i32> @neg_nsw_sub_nsw_vec(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
124 ; CHECK-LABEL: @neg_nsw_sub_nsw_vec(
125 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add nsw <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
126 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
128   %neg = sub nsw <2 x i32> zeroinitializer, %x
129   %r = sub nsw <2 x i32> %y, %neg
130   ret <2 x i32> %r
133 define <2 x i32> @neg_sub_vec_undef(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
134 ; CHECK-LABEL: @neg_sub_vec_undef(
135 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
136 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
138   %neg = sub <2 x i32> <i32 0, i32 undef>, %x
139   %r = sub <2 x i32> %y, %neg
140   ret <2 x i32> %r
143 define <2 x i32> @neg_nsw_sub_vec_undef(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
144 ; CHECK-LABEL: @neg_nsw_sub_vec_undef(
145 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
146 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
148   %neg = sub nsw <2 x i32> <i32 undef, i32 0>, %x
149   %r = sub <2 x i32> %y, %neg
150   ret <2 x i32> %r
153 define <2 x i32> @neg_sub_nsw_vec_undef(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
154 ; CHECK-LABEL: @neg_sub_nsw_vec_undef(
155 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
156 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
158   %neg = sub <2 x i32> <i32 undef, i32 0>, %x
159   %r = sub nsw <2 x i32> %y, %neg
160   ret <2 x i32> %r
163 ; This should not drop 'nsw'.
165 define <2 x i32> @neg_nsw_sub_nsw_vec_undef(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
166 ; CHECK-LABEL: @neg_nsw_sub_nsw_vec_undef(
167 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add nsw <2 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
168 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
170   %neg = sub nsw <2 x i32> <i32 0, i32 undef>, %x
171   %r = sub nsw <2 x i32> %y, %neg
172   ret <2 x i32> %r
175 ; (~X) - (~Y) --> Y - X
176 ; Also, show that we can handle extra uses and vectors.
178 declare void @use8(i8)
180 define i8 @notnotsub(i8 %x, i8 %y) {
181 ; CHECK-LABEL: @notnotsub(
182 ; CHECK-NEXT:    [[NX:%.*]] = xor i8 [[X:%.*]], -1
183 ; CHECK-NEXT:    [[NY:%.*]] = xor i8 [[Y:%.*]], -1
184 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i8 [[Y]], [[X]]
185 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[NX]])
186 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[NY]])
187 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[SUB]]
189   %nx = xor i8 %x, -1
190   %ny = xor i8 %y, -1
191   %sub = sub i8 %nx, %ny
192   call void @use8(i8 %nx)
193   call void @use8(i8 %ny)
194   ret i8 %sub
197 define <2 x i8> @notnotsub_vec(<2 x i8> %x, <2 x i8> %y) {
198 ; CHECK-LABEL: @notnotsub_vec(
199 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub <2 x i8> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
200 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[SUB]]
202   %nx = xor <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
203   %ny = xor <2 x i8> %y, <i8 -1, i8 -1>
204   %sub = sub <2 x i8> %nx, %ny
205   ret <2 x i8> %sub
208 define <2 x i8> @notnotsub_vec_undef_elts(<2 x i8> %x, <2 x i8> %y) {
209 ; CHECK-LABEL: @notnotsub_vec_undef_elts(
210 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub <2 x i8> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
211 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[SUB]]
213   %nx = xor <2 x i8> %x, <i8 undef, i8 -1>
214   %ny = xor <2 x i8> %y, <i8 -1, i8 undef>
215   %sub = sub <2 x i8> %nx, %ny
216   ret <2 x i8> %sub
219 define i32 @test5(i32 %A, i32 %B, i32 %C) {
220 ; CHECK-LABEL: @test5(
221 ; CHECK-NEXT:    [[D1:%.*]] = sub i32 [[C:%.*]], [[B:%.*]]
222 ; CHECK-NEXT:    [[E:%.*]] = add i32 [[D1]], [[A:%.*]]
223 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[E]]
225   %D = sub i32 %B, %C
226   %E = sub i32 %A, %D
227   ret i32 %E
230 define i32 @test6(i32 %A, i32 %B) {
231 ; CHECK-LABEL: @test6(
232 ; CHECK-NEXT:    [[B_NOT:%.*]] = xor i32 [[B:%.*]], -1
233 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = and i32 [[B_NOT]], [[A:%.*]]
234 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
236   %C = and i32 %A, %B
237   %D = sub i32 %A, %C
238   ret i32 %D
241 define i32 @test6commuted(i32 %A, i32 %B) {
242 ; CHECK-LABEL: @test6commuted(
243 ; CHECK-NEXT:    [[B_NOT:%.*]] = xor i32 [[B:%.*]], -1
244 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = and i32 [[B_NOT]], [[A:%.*]]
245 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
247   %C = and i32 %B, %A
248   %D = sub i32 %A, %C
249   ret i32 %D
252 define i32 @test7(i32 %A) {
253 ; CHECK-LABEL: @test7(
254 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = xor i32 [[A:%.*]], -1
255 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[B]]
257   %B = sub i32 -1, %A
258   ret i32 %B
261 define i32 @test8(i32 %A) {
262 ; CHECK-LABEL: @test8(
263 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = shl i32 [[A:%.*]], 3
264 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[C]]
266   %B = mul i32 9, %A
267   %C = sub i32 %B, %A
268   ret i32 %C
271 define i32 @test9(i32 %A) {
272 ; CHECK-LABEL: @test9(
273 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = mul i32 [[A:%.*]], -2
274 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[C]]
276   %B = mul i32 3, %A
277   %C = sub i32 %A, %B
278   ret i32 %C
281 define i1 @test11(i8 %A, i8 %B) {
282 ; CHECK-LABEL: @test11(
283 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = icmp ne i8 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
284 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[D]]
286   %C = sub i8 %A, %B
287   %D = icmp ne i8 %C, 0
288   ret i1 %D
291 define <2 x i1> @test11vec(<2 x i8> %A, <2 x i8> %B) {
292 ; CHECK-LABEL: @test11vec(
293 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = icmp ne <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
294 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[D]]
296   %C = sub <2 x i8> %A, %B
297   %D = icmp ne <2 x i8> %C, zeroinitializer
298   ret <2 x i1> %D
301 define i32 @test12(i32 %A) {
302 ; CHECK-LABEL: @test12(
303 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = lshr i32 [[A:%.*]], 31
304 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[C]]
306   %B = ashr i32 %A, 31
307   %C = sub i32 0, %B
308   ret i32 %C
311 define i32 @test13(i32 %A) {
312 ; CHECK-LABEL: @test13(
313 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = ashr i32 [[A:%.*]], 31
314 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[C]]
316   %B = lshr i32 %A, 31
317   %C = sub i32 0, %B
318   ret i32 %C
321 define <2 x i32> @test12vec(<2 x i32> %A) {
322 ; CHECK-LABEL: @test12vec(
323 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = lshr <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 31, i32 31>
324 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[C]]
326   %B = ashr <2 x i32> %A, <i32 31, i32 31>
327   %C = sub <2 x i32> zeroinitializer, %B
328   ret <2 x i32> %C
331 define <2 x i32> @test13vec(<2 x i32> %A) {
332 ; CHECK-LABEL: @test13vec(
333 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = ashr <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 31, i32 31>
334 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[C]]
336   %B = lshr <2 x i32> %A, <i32 31, i32 31>
337   %C = sub <2 x i32> zeroinitializer, %B
338   ret <2 x i32> %C
341 define i32 @test15(i32 %A, i32 %B) {
342 ; CHECK-LABEL: @test15(
343 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = sub i32 0, [[A:%.*]]
344 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = srem i32 [[B:%.*]], [[C]]
345 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
347   %C = sub i32 0, %A
348   %D = srem i32 %B, %C
349   ret i32 %D
352 define i32 @test16(i32 %A) {
353 ; CHECK-LABEL: @test16(
354 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = sdiv i32 [[A:%.*]], -1123
355 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
357   %X = sdiv i32 %A, 1123
358   %Y = sub i32 0, %X
359   ret i32 %Y
362 ; Can't fold subtract here because negation it might oveflow.
363 ; PR3142
364 define i32 @test17(i32 %A) {
365 ; CHECK-LABEL: @test17(
366 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = sub i32 0, [[A:%.*]]
367 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = sdiv i32 [[B]], 1234
368 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[C]]
370   %B = sub i32 0, %A
371   %C = sdiv i32 %B, 1234
372   ret i32 %C
375 define i64 @test18(i64 %Y) {
376 ; CHECK-LABEL: @test18(
377 ; CHECK-NEXT:    ret i64 0
379   %tmp.4 = shl i64 %Y, 2
380   %tmp.12 = shl i64 %Y, 2
381   %tmp.8 = sub i64 %tmp.4, %tmp.12
382   ret i64 %tmp.8
385 define i1 @test20(i32 %g, i32 %h) {
386 ; CHECK-LABEL: @test20(
387 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_4:%.*]] = icmp ne i32 [[H:%.*]], 0
388 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP_4]]
390   %tmp.2 = sub i32 %g, %h
391   %tmp.4 = icmp ne i32 %tmp.2, %g
392   ret i1 %tmp.4
395 define i1 @test21(i32 %g, i32 %h) {
396 ; CHECK-LABEL: @test21(
397 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_4:%.*]] = icmp ne i32 [[H:%.*]], 0
398 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP_4]]
400   %tmp.2 = sub i32 %g, %h
401   %tmp.4 = icmp ne i32 %tmp.2, %g
402   ret i1 %tmp.4
405 ; PR2298
406 define zeroext i1 @test22(i32 %a, i32 %b)  nounwind  {
407 ; CHECK-LABEL: @test22(
408 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = icmp eq i32 [[B:%.*]], [[A:%.*]]
409 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP5]]
411   %tmp2 = sub i32 0, %a
412   %tmp4 = sub i32 0, %b
413   %tmp5 = icmp eq i32 %tmp2, %tmp4
414   ret i1 %tmp5
417 ; rdar://7362831
418 define i32 @test23(i8* %P, i64 %A){
419 ; CHECK-LABEL: @test23(
420 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i64 [[A:%.*]] to i32
421 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
423   %B = getelementptr inbounds i8, i8* %P, i64 %A
424   %C = ptrtoint i8* %B to i64
425   %D = trunc i64 %C to i32
426   %E = ptrtoint i8* %P to i64
427   %F = trunc i64 %E to i32
428   %G = sub i32 %D, %F
429   ret i32 %G
432 define i8 @test23_as1(i8 addrspace(1)* %P, i16 %A) {
433 ; CHECK-LABEL: @test23_as1(
434 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i16 [[A:%.*]] to i8
435 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
437   %B = getelementptr inbounds i8, i8 addrspace(1)* %P, i16 %A
438   %C = ptrtoint i8 addrspace(1)* %B to i16
439   %D = trunc i16 %C to i8
440   %E = ptrtoint i8 addrspace(1)* %P to i16
441   %F = trunc i16 %E to i8
442   %G = sub i8 %D, %F
443   ret i8 %G
446 define i64 @test24(i8* %P, i64 %A){
447 ; CHECK-LABEL: @test24(
448 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[A:%.*]]
450   %B = getelementptr inbounds i8, i8* %P, i64 %A
451   %C = ptrtoint i8* %B to i64
452   %E = ptrtoint i8* %P to i64
453   %G = sub i64 %C, %E
454   ret i64 %G
457 define i16 @test24_as1(i8 addrspace(1)* %P, i16 %A) {
458 ; CHECK-LABEL: @test24_as1(
459 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[A:%.*]]
461   %B = getelementptr inbounds i8, i8 addrspace(1)* %P, i16 %A
462   %C = ptrtoint i8 addrspace(1)* %B to i16
463   %E = ptrtoint i8 addrspace(1)* %P to i16
464   %G = sub i16 %C, %E
465   ret i16 %G
468 define i64 @test24a(i8* %P, i64 %A){
469 ; CHECK-LABEL: @test24a(
470 ; CHECK-NEXT:    [[DIFF_NEG:%.*]] = sub i64 0, [[A:%.*]]
471 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[DIFF_NEG]]
473   %B = getelementptr inbounds i8, i8* %P, i64 %A
474   %C = ptrtoint i8* %B to i64
475   %E = ptrtoint i8* %P to i64
476   %G = sub i64 %E, %C
477   ret i64 %G
480 define i16 @test24a_as1(i8 addrspace(1)* %P, i16 %A) {
481 ; CHECK-LABEL: @test24a_as1(
482 ; CHECK-NEXT:    [[DIFF_NEG:%.*]] = sub i16 0, [[A:%.*]]
483 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[DIFF_NEG]]
485   %B = getelementptr inbounds i8, i8 addrspace(1)* %P, i16 %A
486   %C = ptrtoint i8 addrspace(1)* %B to i16
487   %E = ptrtoint i8 addrspace(1)* %P to i16
488   %G = sub i16 %E, %C
489   ret i16 %G
493 @Arr = external global [42 x i16]
495 define i64 @test24b(i8* %P, i64 %A){
496 ; CHECK-LABEL: @test24b(
497 ; CHECK-NEXT:    [[B_IDX:%.*]] = shl nuw i64 [[A:%.*]], 1
498 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[B_IDX]]
500   %B = getelementptr inbounds [42 x i16], [42 x i16]* @Arr, i64 0, i64 %A
501   %C = ptrtoint i16* %B to i64
502   %G = sub i64 %C, ptrtoint ([42 x i16]* @Arr to i64)
503   ret i64 %G
507 define i64 @test25(i8* %P, i64 %A){
508 ; CHECK-LABEL: @test25(
509 ; CHECK-NEXT:    [[B_IDX:%.*]] = shl nuw i64 [[A:%.*]], 1
510 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = add i64 [[B_IDX]], -84
511 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
513   %B = getelementptr inbounds [42 x i16], [42 x i16]* @Arr, i64 0, i64 %A
514   %C = ptrtoint i16* %B to i64
515   %G = sub i64 %C, ptrtoint (i16* getelementptr ([42 x i16], [42 x i16]* @Arr, i64 1, i64 0) to i64)
516   ret i64 %G
519 @Arr_as1 = external addrspace(1) global [42 x i16]
521 define i16 @test25_as1(i8 addrspace(1)* %P, i64 %A) {
522 ; CHECK-LABEL: @test25_as1(
523 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i64 [[A:%.*]] to i16
524 ; CHECK-NEXT:    [[B_IDX:%.*]] = shl nuw i16 [[TMP1]], 1
525 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = add i16 [[B_IDX]], -84
526 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
528   %B = getelementptr inbounds [42 x i16], [42 x i16] addrspace(1)* @Arr_as1, i64 0, i64 %A
529   %C = ptrtoint i16 addrspace(1)* %B to i16
530   %G = sub i16 %C, ptrtoint (i16 addrspace(1)* getelementptr ([42 x i16], [42 x i16] addrspace(1)* @Arr_as1, i64 1, i64 0) to i16)
531   ret i16 %G
534 define i32 @test26(i32 %x) {
535 ; CHECK-LABEL: @test26(
536 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = shl i32 -3, [[X:%.*]]
537 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[NEG]]
539   %shl = shl i32 3, %x
540   %neg = sub i32 0, %shl
541   ret i32 %neg
544 define i32 @test27(i32 %x, i32 %y) {
545 ; CHECK-LABEL: @test27(
546 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl i32 [[Y:%.*]], 3
547 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[X:%.*]]
548 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
550   %mul = mul i32 %y, -8
551   %sub = sub i32 %x, %mul
552   ret i32 %sub
555 define <2 x i32> @test27vec(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
556 ; CHECK-LABEL: @test27vec(
557 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul <2 x i32> [[Y:%.*]], <i32 8, i32 6>
558 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP1]], [[X:%.*]]
559 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
561   %mul = mul <2 x i32> %y, <i32 -8, i32 -6>
562   %sub = sub <2 x i32> %x, %mul
563   ret <2 x i32> %sub
566 define <2 x i32> @test27vecsplat(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
567 ; CHECK-LABEL: @test27vecsplat(
568 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl <2 x i32> [[Y:%.*]], <i32 3, i32 3>
569 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP1]], [[X:%.*]]
570 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
572   %mul = mul <2 x i32> %y, <i32 -8, i32 -8>
573   %sub = sub <2 x i32> %x, %mul
574   ret <2 x i32> %sub
577 define <2 x i32> @test27vecmixed(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
578 ; CHECK-LABEL: @test27vecmixed(
579 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul <2 x i32> [[Y:%.*]], <i32 8, i32 -8>
580 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP1]], [[X:%.*]]
581 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
583   %mul = mul <2 x i32> %y, <i32 -8, i32 8>
584   %sub = sub <2 x i32> %x, %mul
585   ret <2 x i32> %sub
588 define i32 @test27commuted(i32 %x, i32 %y) {
589 ; CHECK-LABEL: @test27commuted(
590 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl i32 [[Y:%.*]], 3
591 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[X:%.*]]
592 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
594   %mul = mul i32 -8, %y
595   %sub = sub i32 %x, %mul
596   ret i32 %sub
599 define <2 x i32> @test27commutedvec(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
600 ; CHECK-LABEL: @test27commutedvec(
601 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul <2 x i32> [[Y:%.*]], <i32 8, i32 6>
602 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP1]], [[X:%.*]]
603 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
605   %mul = mul <2 x i32> <i32 -8, i32 -6>, %y
606   %sub = sub <2 x i32> %x, %mul
607   ret <2 x i32> %sub
610 define <2 x i32> @test27commutedvecsplat(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
611 ; CHECK-LABEL: @test27commutedvecsplat(
612 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl <2 x i32> [[Y:%.*]], <i32 3, i32 3>
613 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP1]], [[X:%.*]]
614 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
616   %mul = mul <2 x i32> <i32 -8, i32 -8>, %y
617   %sub = sub <2 x i32> %x, %mul
618   ret <2 x i32> %sub
621 define <2 x i32> @test27commutedvecmixed(<2 x i32> %x, <2 x i32> %y) {
622 ; CHECK-LABEL: @test27commutedvecmixed(
623 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul <2 x i32> [[Y:%.*]], <i32 8, i32 -8>
624 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP1]], [[X:%.*]]
625 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
627   %mul = mul <2 x i32> <i32 -8, i32 8>, %y
628   %sub = sub <2 x i32> %x, %mul
629   ret <2 x i32> %sub
632 define i32 @test28(i32 %x, i32 %y, i32 %z) {
633 ; CHECK-LABEL: @test28(
634 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i32 [[Z:%.*]], [[Y:%.*]]
635 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[X:%.*]]
636 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
638   %neg = sub i32 0, %z
639   %mul = mul i32 %neg, %y
640   %sub = sub i32 %x, %mul
641   ret i32 %sub
644 define i32 @test28commuted(i32 %x, i32 %y, i32 %z) {
645 ; CHECK-LABEL: @test28commuted(
646 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i32 [[Z:%.*]], [[Y:%.*]]
647 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[X:%.*]]
648 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
650   %neg = sub i32 0, %z
651   %mul = mul i32 %y, %neg
652   %sub = sub i32 %x, %mul
653   ret i32 %sub
656 define i64 @test29(i8* %foo, i64 %i, i64 %j) {
657 ; CHECK-LABEL: @test29(
658 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i64 [[I:%.*]], [[J:%.*]]
659 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
661   %gep1 = getelementptr inbounds i8, i8* %foo, i64 %i
662   %gep2 = getelementptr inbounds i8, i8* %foo, i64 %j
663   %cast1 = ptrtoint i8* %gep1 to i64
664   %cast2 = ptrtoint i8* %gep2 to i64
665   %sub = sub i64 %cast1, %cast2
666   ret i64 %sub
669 define i64 @test30(i8* %foo, i64 %i, i64 %j) {
670 ; CHECK-LABEL: @test30(
671 ; CHECK-NEXT:    [[GEP1_IDX:%.*]] = shl nuw i64 [[I:%.*]], 2
672 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i64 [[GEP1_IDX]], [[J:%.*]]
673 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
675   %bit = bitcast i8* %foo to i32*
676   %gep1 = getelementptr inbounds i32, i32* %bit, i64 %i
677   %gep2 = getelementptr inbounds i8, i8* %foo, i64 %j
678   %cast1 = ptrtoint i32* %gep1 to i64
679   %cast2 = ptrtoint i8* %gep2 to i64
680   %sub = sub i64 %cast1, %cast2
681   ret i64 %sub
684 define i16 @test30_as1(i8 addrspace(1)* %foo, i16 %i, i16 %j) {
685 ; CHECK-LABEL: @test30_as1(
686 ; CHECK-NEXT:    [[GEP1_IDX:%.*]] = shl nuw i16 [[I:%.*]], 2
687 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i16 [[GEP1_IDX]], [[J:%.*]]
688 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP1]]
690   %bit = bitcast i8 addrspace(1)* %foo to i32 addrspace(1)*
691   %gep1 = getelementptr inbounds i32, i32 addrspace(1)* %bit, i16 %i
692   %gep2 = getelementptr inbounds i8, i8 addrspace(1)* %foo, i16 %j
693   %cast1 = ptrtoint i32 addrspace(1)* %gep1 to i16
694   %cast2 = ptrtoint i8 addrspace(1)* %gep2 to i16
695   %sub = sub i16 %cast1, %cast2
696   ret i16 %sub
699 define <2 x i64> @test31(<2 x i64> %A) {
700 ; CHECK-LABEL: @test31(
701 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add <2 x i64> [[A:%.*]], <i64 3, i64 4>
702 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[SUB]]
704   %xor = xor <2 x i64> %A, <i64 -1, i64 -1>
705   %sub = sub <2 x i64> <i64 2, i64 3>, %xor
706   ret <2 x i64> %sub
709 define <2 x i64> @test32(<2 x i64> %A) {
710 ; CHECK-LABEL: @test32(
711 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub <2 x i64> <i64 3, i64 4>, [[A:%.*]]
712 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[SUB]]
714   %add = add <2 x i64> %A, <i64 -1, i64 -1>
715   %sub = sub <2 x i64> <i64 2, i64 3>, %add
716   ret <2 x i64> %sub
719 define <2 x i64> @test35(<2 x i64> %A) {
720 ; CHECK-LABEL: @test35(
721 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = mul <2 x i64> [[A:%.*]], <i64 -2, i64 -3>
722 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[SUB]]
724   %mul = mul <2 x i64> %A, <i64 3, i64 4>
725   %sub = sub <2 x i64> %A, %mul
726   ret <2 x i64> %sub
729 define <2 x i64> @test36(<2 x i64> %A) {
730 ; CHECK-LABEL: @test36(
731 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = mul <2 x i64> [[A:%.*]], <i64 7, i64 15>
732 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[SUB]]
734   %shl = shl <2 x i64> %A, <i64 3, i64 4>
735   %sub = sub <2 x i64> %shl, %A
736   ret <2 x i64> %sub
739 define <2 x i32> @test37(<2 x i32> %A) {
740 ; CHECK-LABEL: @test37(
741 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 -2147483648, i32 -2147483648>
742 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sext <2 x i1> [[TMP1]] to <2 x i32>
743 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[SUB]]
745   %div = sdiv <2 x i32> %A, <i32 -2147483648, i32 -2147483648>
746   %sub = sub nsw <2 x i32> zeroinitializer, %div
747   ret <2 x i32> %sub
750 define i32 @test38(i32 %A) {
751 ; CHECK-LABEL: @test38(
752 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i32 [[A:%.*]], -2147483648
753 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sext i1 [[TMP1]] to i32
754 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
756   %div = sdiv i32 %A, -2147483648
757   %sub = sub nsw i32 0, %div
758   ret i32 %sub
761 define i16 @test40(i16 %a, i16 %b) {
762 ; CHECK-LABEL: @test40(
763 ; CHECK-NEXT:    [[ASHR:%.*]] = ashr i16 [[A:%.*]], 1
764 ; CHECK-NEXT:    [[ASHR1:%.*]] = ashr i16 [[B:%.*]], 1
765 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub nsw i16 [[ASHR]], [[ASHR1]]
766 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[SUB]]
768   %ashr = ashr i16 %a, 1
769   %ashr1 = ashr i16 %b, 1
770   %sub = sub i16 %ashr, %ashr1
771   ret i16 %sub
774 define i32 @test41(i16 %a, i16 %b) {
775 ; CHECK-LABEL: @test41(
776 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i16 [[A:%.*]] to i32
777 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i16 [[B:%.*]] to i32
778 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub nsw i32 [[CONV]], [[CONV1]]
779 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
781   %conv = sext i16 %a to i32
782   %conv1 = sext i16 %b to i32
783   %sub = sub i32 %conv, %conv1
784   ret i32 %sub
787 define i4 @test42(i4 %x, i4 %y) {
788 ; CHECK-LABEL: @test42(
789 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = and i4 [[Y:%.*]], 7
790 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = and i4 [[X:%.*]], 7
791 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = sub nsw i4 [[A]], [[B]]
792 ; CHECK-NEXT:    ret i4 [[C]]
794   %a = and i4 %y, 7
795   %b = and i4 %x, 7
796   %c = sub i4 %a, %b
797   ret i4 %c
800 define i4 @test43(i4 %x, i4 %y) {
801 ; CHECK-LABEL: @test43(
802 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = or i4 [[X:%.*]], -8
803 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = and i4 [[Y:%.*]], 7
804 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = sub nuw i4 [[A]], [[B]]
805 ; CHECK-NEXT:    ret i4 [[C]]
807   %a = or i4 %x, -8
808   %b = and i4 %y, 7
809   %c = sub i4 %a, %b
810   ret i4 %c
813 define i32 @test44(i32 %x) {
814 ; CHECK-LABEL: @test44(
815 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = add nsw i32 [[X:%.*]], -32768
816 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
818   %sub = sub nsw i32 %x, 32768
819   ret i32 %sub
822 define i32 @test45(i32 %x, i32 %y) {
823 ; CHECK-LABEL: @test45(
824 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = and i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
825 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
827   %or = or i32 %x, %y
828   %xor = xor i32 %x, %y
829   %sub = sub i32 %or, %xor
830   ret i32 %sub
833 define i32 @test45commuted(i32 %x, i32 %y) {
834 ; CHECK-LABEL: @test45commuted(
835 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = and i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
836 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
838   %or = or i32 %x, %y
839   %xor = xor i32 %y, %x
840   %sub = sub i32 %or, %xor
841   ret i32 %sub
844 define i32 @test46(i32 %x, i32 %y) {
845 ; CHECK-LABEL: @test46(
846 ; CHECK-NEXT:    [[X_NOT:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
847 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = and i32 [[X_NOT]], [[Y:%.*]]
848 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
850   %or = or i32 %x, %y
851   %sub = sub i32 %or, %x
852   ret i32 %sub
855 define i32 @test46commuted(i32 %x, i32 %y) {
856 ; CHECK-LABEL: @test46commuted(
857 ; CHECK-NEXT:    [[X_NOT:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
858 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = and i32 [[X_NOT]], [[Y:%.*]]
859 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
861   %or = or i32 %y, %x
862   %sub = sub i32 %or, %x
863   ret i32 %sub
866 define i32 @test47(i1 %A, i32 %B, i32 %C, i32 %D) {
867 ; CHECK-LABEL: @test47(
868 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i32 [[D:%.*]], [[C:%.*]]
869 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = select i1 [[A:%.*]], i32 [[TMP1]], i32 0
870 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
872   %sel0 = select i1 %A, i32 %D, i32 %B
873   %sel1 = select i1 %A, i32 %C, i32 %B
874   %sub = sub i32 %sel0, %sel1
875   ret i32 %sub
878 define i32 @test48(i1 %A, i32 %B, i32 %C, i32 %D) {
879 ; CHECK-LABEL: @test48(
880 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i32 [[D:%.*]], [[C:%.*]]
881 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = select i1 [[A:%.*]], i32 0, i32 [[TMP1]]
882 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUB]]
884   %sel0 = select i1 %A, i32 %B, i32 %D
885   %sel1 = select i1 %A, i32 %B, i32 %C
886   %sub = sub i32 %sel0, %sel1
887   ret i32 %sub
890 define i32 @test49(i32 %X) {
891 ; CHECK-LABEL: @test49(
892 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i32 1, [[X:%.*]]
893 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = and i32 [[SUB]], 64
894 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
896   %sub = sub i32 129, %X
897   %res = and i32 %sub, 64
898   ret i32 %res
901 define i32 @test50(i32 %X) {
902 ; CHECK-LABEL: @test50(
903 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i32 1, [[X:%.*]]
904 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = and i32 [[SUB]], 127
905 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
907   %sub = sub i32 129, %X
908   %res = and i32 %sub, 127
909   ret i32 %res
912 define i32 @test51(i32 %X) {
913 ; CHECK-LABEL: @test51(
914 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i32 126, [[X:%.*]]
915 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = and i32 [[SUB]], 64
916 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
918   %sub = sub i32 254, %X
919   %res = and i32 %sub, 64
920   ret i32 %res
923 define i32 @test52(i32 %X) {
924 ; CHECK-LABEL: @test52(
925 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i32 126, [[X:%.*]]
926 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = and i32 [[SUB]], 127
927 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
929   %sub = sub i32 254, %X
930   %res = and i32 %sub, 127
931   ret i32 %res
934 define <2 x i1> @test53(<2 x i1> %A, <2 x i1> %B) {
935 ; CHECK-LABEL: @test53(
936 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = xor <2 x i1> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
937 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[SUB]]
939   %sub = sub <2 x i1> %A, %B
940   ret <2 x i1> %sub
943 define i32 @test54(i1 %C) {
944 ; CHECK-LABEL: @test54(
945 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = select i1 [[C:%.*]], i32 -877, i32 113
946 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[V]]
948   %A = select i1 %C, i32 1000, i32 10
949   %V = sub i32 123, %A
950   ret i32 %V
953 define <2 x i32> @test54vec(i1 %C) {
954 ; CHECK-LABEL: @test54vec(
955 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = select i1 [[C:%.*]], <2 x i32> <i32 -877, i32 -877>, <2 x i32> <i32 113, i32 113>
956 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[V]]
958   %A = select i1 %C, <2 x i32> <i32 1000, i32 1000>, <2 x i32> <i32 10, i32 10>
959   %V = sub <2 x i32> <i32 123, i32 123>, %A
960   ret <2 x i32> %V
963 define <2 x i32> @test54vec2(i1 %C) {
964 ; CHECK-LABEL: @test54vec2(
965 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = select i1 [[C:%.*]], <2 x i32> <i32 -877, i32 -2167>, <2 x i32> <i32 113, i32 303>
966 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[V]]
968   %A = select i1 %C, <2 x i32> <i32 1000, i32 2500>, <2 x i32> <i32 10, i32 30>
969   %V = sub <2 x i32> <i32 123, i32 333>, %A
970   ret <2 x i32> %V
973 define i32 @test55(i1 %which) {
974 ; CHECK-LABEL: @test55(
975 ; CHECK-NEXT:  entry:
976 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[WHICH:%.*]], label [[FINAL:%.*]], label [[DELAY:%.*]]
977 ; CHECK:       delay:
978 ; CHECK-NEXT:    br label [[FINAL]]
979 ; CHECK:       final:
980 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = phi i32 [ -877, [[ENTRY:%.*]] ], [ 113, [[DELAY]] ]
981 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
983 entry:
984   br i1 %which, label %final, label %delay
986 delay:
987   br label %final
989 final:
990   %A = phi i32 [ 1000, %entry ], [ 10, %delay ]
991   %value = sub i32 123, %A
992   ret i32 %value
995 define <2 x i32> @test55vec(i1 %which) {
996 ; CHECK-LABEL: @test55vec(
997 ; CHECK-NEXT:  entry:
998 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[WHICH:%.*]], label [[FINAL:%.*]], label [[DELAY:%.*]]
999 ; CHECK:       delay:
1000 ; CHECK-NEXT:    br label [[FINAL]]
1001 ; CHECK:       final:
1002 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = phi <2 x i32> [ <i32 -877, i32 -877>, [[ENTRY:%.*]] ], [ <i32 113, i32 113>, [[DELAY]] ]
1003 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[A]]
1005 entry:
1006   br i1 %which, label %final, label %delay
1008 delay:
1009   br label %final
1011 final:
1012   %A = phi <2 x i32> [ <i32 1000, i32 1000>, %entry ], [ <i32 10, i32 10>, %delay ]
1013   %value = sub <2 x i32> <i32 123, i32 123>, %A
1014   ret <2 x i32> %value
1017 define <2 x i32> @test55vec2(i1 %which) {
1018 ; CHECK-LABEL: @test55vec2(
1019 ; CHECK-NEXT:  entry:
1020 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[WHICH:%.*]], label [[FINAL:%.*]], label [[DELAY:%.*]]
1021 ; CHECK:       delay:
1022 ; CHECK-NEXT:    br label [[FINAL]]
1023 ; CHECK:       final:
1024 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = phi <2 x i32> [ <i32 -877, i32 -2167>, [[ENTRY:%.*]] ], [ <i32 113, i32 303>, [[DELAY]] ]
1025 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[A]]
1027 entry:
1028   br i1 %which, label %final, label %delay
1030 delay:
1031   br label %final
1033 final:
1034   %A = phi <2 x i32> [ <i32 1000, i32 2500>, %entry ], [ <i32 10, i32 30>, %delay ]
1035   %value = sub <2 x i32> <i32 123, i32 333>, %A
1036   ret <2 x i32> %value
1039 define i32 @test56(i32 %A, i32 %B) {
1040 ; CHECK-LABEL: @test56(
1041 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = sub i32 0, [[B:%.*]]
1042 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
1044   %X = add i32 %A, %B
1045   %Y = sub i32 %A, %X
1046   ret i32 %Y
1049 define i32 @test57(i32 %A, i32 %B) {
1050 ; CHECK-LABEL: @test57(
1051 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = sub i32 0, [[B:%.*]]
1052 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
1054   %X = add i32 %B, %A
1055   %Y = sub i32 %A, %X
1056   ret i32 %Y
1059 @dummy_global1 = external global i8*
1060 @dummy_global2 = external global i8*
1062 define i64 @test58([100 x [100 x i8]]* %foo, i64 %i, i64 %j) {
1063 ; Note the reassociate pass and another instcombine pass will further optimize this to
1064 ; "%sub = i64 %i, %j, ret i64 %sub"
1065 ; gep1 and gep2 have only one use
1066 ; CHECK-LABEL: @test58(
1067 ; CHECK-NEXT:    [[GEP2_OFFS:%.*]] = add i64 [[J:%.*]], 4200
1068 ; CHECK-NEXT:    [[GEP1_OFFS:%.*]] = add i64 [[I:%.*]], 4200
1069 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i64 [[GEP1_OFFS]], [[GEP2_OFFS]]
1070 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
1072   %gep1 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 42, i64 %i
1073   %gep2 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 42, i64 %j
1074   %cast1 = ptrtoint i8* %gep1 to i64
1075   %cast2 = ptrtoint i8* %gep2 to i64
1076   %sub = sub i64 %cast1, %cast2
1077   ret i64 %sub
1080 define i64 @test59([100 x [100 x i8]]* %foo, i64 %i) {
1081 ; CHECK-LABEL: @test59(
1082 ; CHECK-NEXT:    [[GEP1:%.*]] = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* [[FOO:%.*]], i64 0, i64 42, i64 [[I:%.*]]
1083 ; CHECK-NEXT:    [[GEP2:%.*]] = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* [[FOO]], i64 0, i64 42, i64 0
1084 ; CHECK-NEXT:    store i8* [[GEP1]], i8** @dummy_global1, align 8
1085 ; CHECK-NEXT:    store i8* [[GEP2]], i8** @dummy_global2, align 8
1086 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[I]]
1088 ; gep1 and gep2 have more than one uses
1089   %gep1 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 42, i64 %i
1090   %gep2 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 42, i64 0
1091   %cast1 = ptrtoint i8* %gep1 to i64
1092   %cast2 = ptrtoint i8* %gep2 to i64
1093   %sub = sub i64 %cast1, %cast2
1094   store i8* %gep1, i8** @dummy_global1
1095   store i8* %gep2, i8** @dummy_global2
1096   ret i64 %sub
1099 define i64 @test60([100 x [100 x i8]]* %foo, i64 %i, i64 %j) {
1100 ; CHECK-LABEL: @test60(
1101 ; CHECK-NEXT:    [[GEP1:%.*]] = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* [[FOO:%.*]], i64 0, i64 [[J:%.*]], i64 [[I:%.*]]
1102 ; CHECK-NEXT:    [[GEP2:%.*]] = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* [[FOO]], i64 0, i64 42, i64 0
1103 ; CHECK-NEXT:    [[CAST1:%.*]] = ptrtoint i8* [[GEP1]] to i64
1104 ; CHECK-NEXT:    [[CAST2:%.*]] = ptrtoint i8* [[GEP2]] to i64
1105 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i64 [[CAST1]], [[CAST2]]
1106 ; CHECK-NEXT:    store i8* [[GEP1]], i8** @dummy_global1, align 8
1107 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[SUB]]
1109 ; gep1 has a non-constant index and more than one uses. Shouldn't duplicate the arithmetic.
1110   %gep1 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 %j, i64 %i
1111   %gep2 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 42, i64 0
1112   %cast1 = ptrtoint i8* %gep1 to i64
1113   %cast2 = ptrtoint i8* %gep2 to i64
1114   %sub = sub i64 %cast1, %cast2
1115   store i8* %gep1, i8** @dummy_global1
1116   ret i64 %sub
1119 define i64 @test61([100 x [100 x i8]]* %foo, i64 %i, i64 %j) {
1120 ; CHECK-LABEL: @test61(
1121 ; CHECK-NEXT:    [[GEP1:%.*]] = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* [[FOO:%.*]], i64 0, i64 42, i64 0
1122 ; CHECK-NEXT:    [[GEP2:%.*]] = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* [[FOO]], i64 0, i64 [[J:%.*]], i64 [[I:%.*]]
1123 ; CHECK-NEXT:    [[CAST1:%.*]] = ptrtoint i8* [[GEP1]] to i64
1124 ; CHECK-NEXT:    [[CAST2:%.*]] = ptrtoint i8* [[GEP2]] to i64
1125 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub i64 [[CAST1]], [[CAST2]]
1126 ; CHECK-NEXT:    store i8* [[GEP2]], i8** @dummy_global2, align 8
1127 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[SUB]]
1129 ; gep2 has a non-constant index and more than one uses. Shouldn't duplicate the arithmetic.
1130   %gep1 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 42, i64 0
1131   %gep2 = getelementptr inbounds [100 x [100 x i8]], [100 x [100 x i8]]* %foo, i64 0, i64 %j, i64 %i
1132   %cast1 = ptrtoint i8* %gep1 to i64
1133   %cast2 = ptrtoint i8* %gep2 to i64
1134   %sub = sub i64 %cast1, %cast2
1135   store i8* %gep2, i8** @dummy_global2
1136   ret i64 %sub
1139 define i32 @test62(i32 %A) {
1140 ; CHECK-LABEL: @test62(
1141 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = shl i32 [[A:%.*]], 1
1142 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = sub i32 2, [[B]]
1143 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[C]]
1145   %B = sub i32 1, %A
1146   %C = shl i32 %B, 1
1147   ret i32 %C
1150 define <2 x i32> @test62vec(<2 x i32> %A) {
1151 ; CHECK-LABEL: @test62vec(
1152 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = shl <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 1, i32 1>
1153 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = sub <2 x i32> <i32 2, i32 2>, [[B]]
1154 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[C]]
1156   %B = sub <2 x i32> <i32 1, i32 1>, %A
1157   %C = shl <2 x i32> %B, <i32 1, i32 1>
1158   ret <2 x i32> %C
1161 define i32 @test63(i32 %A) {
1162 ; CHECK-LABEL: @test63(
1163 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = shl i32 [[A:%.*]], 1
1164 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[B]]
1166   %B = sub i32 1, %A
1167   %C = shl i32 %B, 1
1168   %D = sub i32 2, %C
1169   ret i32 %D
1172 define <2 x i32> @test63vec(<2 x i32> %A) {
1173 ; CHECK-LABEL: @test63vec(
1174 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = shl <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 1, i32 1>
1175 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[B]]
1177   %B = sub <2 x i32> <i32 1, i32 1>, %A
1178   %C = shl <2 x i32> %B, <i32 1, i32 1>
1179   %D = sub <2 x i32> <i32 2, i32 2>, %C
1180   ret <2 x i32> %D
1183 ; FIXME: Transform (neg (max ~X, C)) -> ((min X, ~C) + 1). Same for min.
1184 define i32 @test64(i32 %x) {
1185 ; CHECK-LABEL: @test64(
1186 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 255
1187 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[X]], i32 255
1188 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nsw i32 [[TMP2]], 1
1189 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
1191   %1 = xor i32 %x, -1
1192   %2 = icmp sgt i32 %1, -256
1193   %3 = select i1 %2, i32 %1, i32 -256
1194   %res = sub i32 0, %3
1195   ret i32 %res
1198 define i32 @test65(i32 %x) {
1199 ; CHECK-LABEL: @test65(
1200 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], -256
1201 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[X]], i32 -256
1202 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add i32 [[TMP2]], 1
1203 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
1205   %1 = xor i32 %x, -1
1206   %2 = icmp slt i32 %1, 255
1207   %3 = select i1 %2, i32 %1, i32 255
1208   %res = sub i32 0, %3
1209   ret i32 %res
1212 define i32 @test66(i32 %x) {
1213 ; CHECK-LABEL: @test66(
1214 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ult i32 [[X:%.*]], -101
1215 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[X]], i32 -101
1216 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nuw i32 [[TMP2]], 1
1217 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
1219   %1 = xor i32 %x, -1
1220   %2 = icmp ugt i32 %1, 100
1221   %3 = select i1 %2, i32 %1, i32 100
1222   %res = sub i32 0, %3
1223   ret i32 %res
1226 define i32 @test67(i32 %x) {
1227 ; CHECK-LABEL: @test67(
1228 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ugt i32 [[X:%.*]], 100
1229 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[X]], i32 100
1230 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add i32 [[TMP2]], 1
1231 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
1233   %1 = xor i32 %x, -1
1234   %2 = icmp ult i32 %1, -101
1235   %3 = select i1 %2, i32 %1, i32 -101
1236   %res = sub i32 0, %3
1237   ret i32 %res
1240 ; Check splat vectors too
1241 define <2 x i32> @test68(<2 x i32> %x) {
1242 ; CHECK-LABEL: @test68(
1243 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 255, i32 255>
1244 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP1]], <2 x i32> [[X]], <2 x i32> <i32 255, i32 255>
1245 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add nsw <2 x i32> [[TMP2]], <i32 1, i32 1>
1246 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[RES]]
1248   %1 = xor <2 x i32> %x, <i32 -1, i32 -1>
1249   %2 = icmp sgt <2 x i32> %1, <i32 -256, i32 -256>
1250   %3 = select <2 x i1> %2, <2 x i32> %1, <2 x i32> <i32 -256, i32 -256>
1251   %res = sub <2 x i32> zeroinitializer, %3
1252   ret <2 x i32> %res
1255 ; And non-splat constant vectors.
1256 define <2 x i32> @test69(<2 x i32> %x) {
1257 ; CHECK-LABEL: @test69(
1258 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 255, i32 127>
1259 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP1]], <2 x i32> [[X]], <2 x i32> <i32 255, i32 127>
1260 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add <2 x i32> [[TMP2]], <i32 1, i32 1>
1261 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[RES]]
1263   %1 = xor <2 x i32> %x, <i32 -1, i32 -1>
1264   %2 = icmp sgt <2 x i32> %1, <i32 -256, i32 -128>
1265   %3 = select <2 x i1> %2, <2 x i32> %1, <2 x i32> <i32 -256, i32 -128>
1266   %res = sub <2 x i32> zeroinitializer, %3
1267   ret <2 x i32> %res
1270 ; Check (X | Y) - Y --> X & ~Y when Y is a constant
1271 define i32 @test70(i32 %A) {
1272 ; CHECK-LABEL: @test70(
1273 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i32 [[A:%.*]], -124
1274 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
1276   %B = or i32 %A, 123
1277   %C = sub i32 %B, 123
1278   ret i32 %C
1281 ; Check (X | Y) - Y --> (X | Y) ^ Y doesn't happen where (X | Y) has multiple uses
1282 define i32 @test71(i32 %A, i32 %B) {
1283 ; CHECK-LABEL: @test71(
1284 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = or i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
1285 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = sub i32 [[C]], [[B]]
1286 ; CHECK-NEXT:    [[E:%.*]] = mul i32 [[C]], [[D]]
1287 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[E]]
1289   %C = or i32 %A, %B
1290   %D = sub i32 %C, %B
1291   %E = mul i32 %C, %D
1292   ret i32 %E
1295 ; Check (X | Y) - Y --> X & ~Y where X and Y are vectors
1296 define <2 x i32> @test72(<2 x i32> %A, <2 x i32> %B) {
1297 ; CHECK-LABEL: @test72(
1298 ; CHECK-NEXT:    [[B_NOT:%.*]] = xor <2 x i32> [[B:%.*]], <i32 -1, i32 -1>
1299 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = and <2 x i32> [[B_NOT]], [[A:%.*]]
1300 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[D]]
1302   %C = or <2 x i32> %A, %B
1303   %D = sub <2 x i32> %C, %B
1304   ret <2 x i32> %D
1307 ; Check reversing sub operands won't trigger (X | Y) - Y --> X & ~Y
1308 define i32 @test73(i32 %A, i32 %B) {
1309 ; CHECK-LABEL: @test73(
1310 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = or i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
1311 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = sub i32 [[B]], [[C]]
1312 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[D]]
1314   %C = or i32 %A, %B
1315   %D = sub i32 %B, %C
1316   ret i32 %D
1319 define i32 @nsw_inference1(i32 %x, i32 %y) {
1320 ; CHECK-LABEL: @nsw_inference1(
1321 ; CHECK-NEXT:    [[X2:%.*]] = or i32 [[X:%.*]], 1024
1322 ; CHECK-NEXT:    [[Y2:%.*]] = and i32 [[Y:%.*]], 1
1323 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = sub nuw nsw i32 [[X2]], [[Y2]]
1324 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Z]]
1326   %x2 = or i32 %x, 1024
1327   %y2 = and i32 %y, 1
1328   %z = sub i32 %x2, %y2
1329   ret i32 %z
1332 define i32 @nsw_inference2(i32 %x, i32 %y) {
1333 ; CHECK-LABEL: @nsw_inference2(
1334 ; CHECK-NEXT:    [[X2:%.*]] = and i32 [[X:%.*]], -1025
1335 ; CHECK-NEXT:    [[Y2:%.*]] = or i32 [[Y:%.*]], -2
1336 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = sub nsw i32 [[X2]], [[Y2]]
1337 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Z]]
1339   %x2 = and i32 %x, -1025
1340   %y2 = or i32 %y, -2
1341   %z = sub i32 %x2, %y2
1342   ret i32 %z