test/Transforms/LoopUnswitch/basictest.ll

   1 ; RUN: opt < %s -loop-unswitch -verify-loop-info -S < %s 2>&1 | FileCheck %s
   2 ; RUN: opt < %s -loop-unswitch -verify-loop-info -enable-mssa-loop-dependency=true -verify-memoryssa -S < %s 2>&1 | FileCheck %s
   3
   4 define i32 @test(i32* %A, i1 %C) {
   5 entry:
   6         br label %no_exit
   7 no_exit:                ; preds = %no_exit.backedge, %entry
   8         %i.0.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %i.0.0.be, %no_exit.backedge ]                ; <i32> [#uses=3]
   9         %gep.upgrd.1 = zext i32 %i.0.0 to i64           ; <i64> [#uses=1]
  10         %tmp.7 = getelementptr i32, i32* %A, i64 %gep.upgrd.1           ; <i32*> [#uses=4]
  11         %tmp.13 = load i32, i32* %tmp.7         ; <i32> [#uses=2]
  12         %tmp.14 = add i32 %tmp.13, 1            ; <i32> [#uses=1]
  13         store i32 %tmp.14, i32* %tmp.7
  14         br i1 %C, label %then, label %endif
  15 then:           ; preds = %no_exit
  16         %tmp.29 = load i32, i32* %tmp.7         ; <i32> [#uses=1]
  17         %tmp.30 = add i32 %tmp.29, 2            ; <i32> [#uses=1]
  18         store i32 %tmp.30, i32* %tmp.7
  19         %inc9 = add i32 %i.0.0, 1               ; <i32> [#uses=2]
  20         %tmp.112 = icmp ult i32 %inc9, 100000           ; <i1> [#uses=1]
  21         br i1 %tmp.112, label %no_exit.backedge, label %return
  22 no_exit.backedge:               ; preds = %endif, %then
  23         %i.0.0.be = phi i32 [ %inc9, %then ], [ %inc, %endif ]          ; <i32> [#uses=1]
  24         br label %no_exit
  25 endif:          ; preds = %no_exit
  26         %inc = add i32 %i.0.0, 1                ; <i32> [#uses=2]
  27         %tmp.1 = icmp ult i32 %inc, 100000              ; <i1> [#uses=1]
  28         br i1 %tmp.1, label %no_exit.backedge, label %return
  29 return:         ; preds = %endif, %then
  30         ret i32 %tmp.13
  31 }
  32
  33 ; This simple test would normally unswitch, but should be inhibited by the presence of
  34 ; the noduplicate call.
  35
  36 ; CHECK-LABEL: @test2(
  37 define i32 @test2(i32* %var) {
  38   %mem = alloca i32
  39   store i32 2, i32* %mem
  40   %c = load i32, i32* %mem
  41
  42   br label %loop_begin
  43
  44 loop_begin:
  45
  46   %var_val = load i32, i32* %var
  47
  48   switch i32 %c, label %default [
  49       i32 1, label %inc
  50       i32 2, label %dec
  51   ]
  52
  53 inc:
  54   call void @incf() noreturn nounwind
  55   br label %loop_begin
  56 dec:
  57 ; CHECK: call void @decf()
  58 ; CHECK-NOT: call void @decf()
  59   call void @decf() noreturn nounwind noduplicate
  60   br label %loop_begin
  61 default:
  62   br label %loop_exit
  63 loop_exit:
  64   ret i32 0
  65 ; CHECK: }
  66 }
  67
  68 ; This simple test would normally unswitch, but should be inhibited by the presence of
  69 ; the convergent call that is not control-dependent on the unswitch condition.
  70
  71 ; CHECK-LABEL: @test3(
  72 define i32 @test3(i32* %var) {
  73   %mem = alloca i32
  74   store i32 2, i32* %mem
  75   %c = load i32, i32* %mem
  76
  77   br label %loop_begin
  78
  79 loop_begin:
  80
  81   %var_val = load i32, i32* %var
  82
  83 ; CHECK: call void @conv()
  84 ; CHECK-NOT: call void @conv()
  85   call void @conv() convergent
  86
  87   switch i32 %c, label %default [
  88       i32 1, label %inc
  89       i32 2, label %dec
  90   ]
  91
  92 inc:
  93   call void @incf() noreturn nounwind
  94   br label %loop_begin
  95 dec:
  96   call void @decf() noreturn nounwind
  97   br label %loop_begin
  98 default:
  99   br label %loop_exit
 100 loop_exit:
 101   ret i32 0
 102 ; CHECK: }
 103 }
 104
 105 ; Make sure we unswitch %a == 0 out of the loop.
 106 ;
 107 ; CHECK: define void @and_i2_as_switch_input(i2
 108 ; CHECK: entry:
 109 ; This is an indication that the loop has been unswitched.
 110 ; CHECK: icmp eq i2 %a, 0
 111 ; CHECK: br
 112 ; There should be no more unswitching after the 1st unswitch.
 113 ; CHECK-NOT: icmp eq
 114 ; CHECK: ret
 115 define void @and_i2_as_switch_input(i2 %a) {
 116 entry:
 117   br label %for.body
 118
 119 for.body:
 120   %i = phi i2 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
 121   %and = and i2 %a, %i
 122   %and1 = and i2 %and, %i
 123   switch i2 %and1, label %sw.default [
 124     i2 0, label %sw.bb
 125     i2 1, label %sw.bb1
 126   ]
 127
 128 sw.bb:
 129   br label %sw.epilog
 130
 131 sw.bb1:
 132   br label %sw.epilog
 133
 134 sw.default:
 135   br label %sw.epilog
 136
 137 sw.epilog:
 138   br label %for.inc
 139
 140 for.inc:
 141   %inc = add nsw i2 %i, 1
 142   %cmp = icmp slt i2 %inc, 3
 143   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 144
 145 for.end:
 146   ret void
 147 }
 148
 149 ; Make sure we unswitch %a == !0 out of the loop.
 150 ;
 151 ; CHECK: define void @or_i2_as_switch_input(i2
 152 ; CHECK: entry:
 153 ; This is an indication that the loop has been unswitched.
 154 ; CHECK: icmp eq i2 %a, -1
 155 ; CHECK: br
 156 ; There should be no more unswitching after the 1st unswitch.
 157 ; CHECK-NOT: icmp eq
 158 ; CHECK: ret
 159 define void @or_i2_as_switch_input(i2 %a) {
 160 entry:
 161   br label %for.body
 162
 163 for.body:
 164   %i = phi i2 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
 165   %or = or i2 %a, %i
 166   %or1 = or i2 %or, %i
 167   switch i2 %or1, label %sw.default [
 168     i2 2, label %sw.bb
 169     i2 3, label %sw.bb1
 170   ]
 171
 172 sw.bb:
 173   br label %sw.epilog
 174
 175 sw.bb1:
 176   br label %sw.epilog
 177
 178 sw.default:
 179   br label %sw.epilog
 180
 181 sw.epilog:
 182   br label %for.inc
 183
 184 for.inc:
 185   %inc = add nsw i2 %i, 1
 186   %cmp = icmp slt i2 %inc, 3
 187   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 188
 189 for.end:
 190   ret void
 191 }
 192
 193 ; Make sure we unswitch %a == !0 out of the loop. Even we do not
 194 ; have it as a case value. Unswitching it out allows us to simplify
 195 ; the or operator chain.
 196 ;
 197 ; CHECK: define void @or_i2_as_switch_input_unswitch_default(i2
 198 ; CHECK: entry:
 199 ; This is an indication that the loop has been unswitched.
 200 ; CHECK: icmp eq i2 %a, -1
 201 ; CHECK: br
 202 ; There should be no more unswitching after the 1st unswitch.
 203 ; CHECK-NOT: icmp eq
 204 ; CHECK: ret
 205 define void @or_i2_as_switch_input_unswitch_default(i2 %a) {
 206 entry:
 207   br label %for.body
 208
 209 for.body:
 210   %i = phi i2 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
 211   %or = or i2 %a, %i
 212   %or1 = or i2 %or, %i
 213   switch i2 %or1, label %sw.default [
 214     i2 1, label %sw.bb
 215     i2 2, label %sw.bb1
 216   ]
 217
 218 sw.bb:
 219   br label %sw.epilog
 220
 221 sw.bb1:
 222   br label %sw.epilog
 223
 224 sw.default:
 225   br label %sw.epilog
 226
 227 sw.epilog:
 228   br label %for.inc
 229
 230 for.inc:
 231   %inc = add nsw i2 %i, 1
 232   %cmp = icmp slt i2 %inc, 3
 233   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 234
 235 for.end:
 236   ret void
 237 }
 238
 239 ; Make sure we don't unswitch, as we can not find an input value %a
 240 ; that will effectively unswitch 0 or 3 out of the loop.
 241 ;
 242 ; CHECK: define void @and_or_i2_as_switch_input(i2
 243 ; CHECK: entry:
 244 ; This is an indication that the loop has NOT been unswitched.
 245 ; CHECK-NOT: icmp
 246 ; CHECK: br
 247 define void @and_or_i2_as_switch_input(i2 %a) {
 248 entry:
 249   br label %for.body
 250
 251 for.body:
 252   %i = phi i2 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
 253   %and = and i2 %a, %i
 254   %or = or i2 %and, %i
 255   switch i2 %or, label %sw.default [
 256     i2 0, label %sw.bb
 257     i2 3, label %sw.bb1
 258   ]
 259
 260 sw.bb:
 261   br label %sw.epilog
 262
 263 sw.bb1:
 264   br label %sw.epilog
 265
 266 sw.default:
 267   br label %sw.epilog
 268
 269 sw.epilog:
 270   br label %for.inc
 271
 272 for.inc:
 273   %inc = add nsw i2 %i, 1
 274   %cmp = icmp slt i2 %inc, 3
 275   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 276
 277 for.end:
 278   ret void
 279 }
 280
 281 ; Make sure we don't unswitch, as we can not find an input value %a
 282 ; that will effectively unswitch true/false out of the loop.
 283 ;
 284 ; CHECK: define void @and_or_i1_as_branch_input(i1
 285 ; CHECK: entry:
 286 ; This is an indication that the loop has NOT been unswitched.
 287 ; CHECK-NOT: icmp
 288 ; CHECK: br
 289 define void @and_or_i1_as_branch_input(i1 %a) {
 290 entry:
 291   br label %for.body
 292
 293 for.body:
 294   %i = phi i1 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
 295   %and = and i1 %a, %i
 296   %or = or i1 %and, %i
 297   br i1 %or, label %sw.bb, label %sw.bb1
 298
 299 sw.bb:
 300   br label %sw.epilog
 301
 302 sw.bb1:
 303   br label %sw.epilog
 304
 305 sw.epilog:
 306   br label %for.inc
 307
 308 for.inc:
 309   %inc = add nsw i1 %i, 1
 310   %cmp = icmp slt i1 %inc, 1
 311   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 312
 313 for.end:
 314   ret void
 315 }
 316
 317 declare void @incf() noreturn
 318 declare void @decf() noreturn
 319 declare void @conv() convergent