test/Transforms/InstCombine/canonicalize-constant-low-bit-mask-and-icmp-slt-to-icmp-sgt.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 ; https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=38123
   5
   6 ; Pattern:
   7 ;   x & C s< x
   8 ; Should be transformed into:
   9 ;   x s> C
  10 ; Iff: isPowerOf2(C + 1)
  11
  12 ; ============================================================================ ;
  13 ; Basic positive tests
  14 ; ============================================================================ ;
  15
  16 define i1 @p0(i8 %x) {
  17 ; CHECK-LABEL: @p0(
  18 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i8 [[X:%.*]], 3
  19 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
  20 ;
  21   %tmp0 = and i8 %x, 3
  22   %ret = icmp slt i8 %tmp0, %x
  23   ret i1 %ret
  24 }
  25
  26 ; ============================================================================ ;
  27 ; Vector tests
  28 ; ============================================================================ ;
  29
  30 define <2 x i1> @p1_vec_splat(<2 x i8> %x) {
  31 ; CHECK-LABEL: @p1_vec_splat(
  32 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 3>
  33 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
  34 ;
  35   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 3>
  36   %ret = icmp slt <2 x i8> %tmp0, %x
  37   ret <2 x i1> %ret
  38 }
  39
  40 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat(<2 x i8> %x) {
  41 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat(
  42 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 15>
  43 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
  44 ;
  45   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 15> ; doesn't have to be splat.
  46   %ret = icmp slt <2 x i8> %tmp0, %x
  47   ret <2 x i1> %ret
  48 }
  49
  50 define <3 x i1> @p3_vec_splat_undef(<3 x i8> %x) {
  51 ; CHECK-LABEL: @p3_vec_splat_undef(
  52 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt <3 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 undef, i8 3>
  53 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i1> [[TMP1]]
  54 ;
  55   %tmp0 = and <3 x i8> %x, <i8 3, i8 undef, i8 3>
  56   %ret = icmp slt <3 x i8> %tmp0, %x
  57   ret <3 x i1> %ret
  58 }
  59
  60 ; ============================================================================ ;
  61 ; One-use tests. We don't care about multi-uses here.
  62 ; ============================================================================ ;
  63
  64 declare void @use8(i8)
  65
  66 define i1 @oneuse0(i8 %x) {
  67 ; CHECK-LABEL: @oneuse0(
  68 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X:%.*]], 3
  69 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[TMP0]])
  70 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i8 [[X]], 3
  71 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
  72 ;
  73   %tmp0 = and i8 %x, 3
  74   call void @use8(i8 %tmp0)
  75   %ret = icmp slt i8 %tmp0, %x
  76   ret i1 %ret
  77 }
  78
  79 ; ============================================================================ ;
  80 ; Negative tests
  81 ; ============================================================================ ;
  82
  83 ; ============================================================================ ;
  84 ; Commutativity tests.
  85 ; ============================================================================ ;
  86
  87 declare i8 @gen8()
  88
  89 define i1 @c0() {
  90 ; CHECK-LABEL: @c0(
  91 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
  92 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X]], 3
  93 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[X]], [[TMP0]]
  94 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
  95 ;
  96   %x = call i8 @gen8()
  97   %tmp0 = and i8 %x, 3
  98   %ret = icmp slt i8 %x, %tmp0 ; swapped order
  99   ret i1 %ret
 100 }
 101
 102 ; ============================================================================ ;
 103 ; Commutativity tests with variable
 104 ; ============================================================================ ;
 105
 106 ; Ok, this one should fold. We only testing commutativity of 'and'.
 107 define i1 @cv0(i8 %y) {
 108 ; CHECK-LABEL: @cv0(
 109 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
 111 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i8 [[X]], [[TMP0]]
 112 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[TMP1]], [[X]]
 113 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 114 ;
 115   %x = call i8 @gen8()
 116   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 117   %tmp1 = and i8 %x, %tmp0 ; swapped order
 118   %ret = icmp slt i8 %tmp1, %x
 119   ret i1 %ret
 120 }
 121
 122 define i1 @cv1(i8 %y) {
 123 ; CHECK-LABEL: @cv1(
 124 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 125 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
 126 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i8 [[TMP0]], [[X]]
 127 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[X]], [[TMP1]]
 128 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 129 ;
 130   %x = call i8 @gen8()
 131   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 132   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x
 133   %ret = icmp slt i8 %x, %tmp1 ; swapped order
 134   ret i1 %ret
 135 }
 136
 137 define i1 @cv2(i8 %y) {
 138 ; CHECK-LABEL: @cv2(
 139 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 140 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
 141 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i8 [[X]], [[TMP0]]
 142 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[X]], [[TMP1]]
 143 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 144 ;
 145   %x = call i8 @gen8()
 146   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 147   %tmp1 = and i8 %x, %tmp0 ; swapped order
 148   %ret = icmp slt i8 %x, %tmp1 ; swapped order
 149   ret i1 %ret
 150 }
 151
 152 ; ============================================================================ ;
 153 ; Normal negative tests
 154 ; ============================================================================ ;
 155
 156 define i1 @n0(i8 %x) {
 157 ; CHECK-LABEL: @n0(
 158 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X:%.*]], 4
 159 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[TMP0]], [[X]]
 160 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 161 ;
 162   %tmp0 = and i8 %x, 4 ; power-of-two, but invalid.
 163   %ret = icmp slt i8 %tmp0, %x
 164   ret i1 %ret
 165 }
 166
 167 define i1 @n1(i8 %x, i8 %y, i8 %notx) {
 168 ; CHECK-LABEL: @n1(
 169 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X:%.*]], 3
 170 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[TMP0]], [[NOTX:%.*]]
 171 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 172 ;
 173   %tmp0 = and i8 %x, 3
 174   %ret = icmp slt i8 %tmp0, %notx ; not %x
 175   ret i1 %ret
 176 }
 177
 178 define <2 x i1> @n2(<2 x i8> %x) {
 179 ; CHECK-LABEL: @n2(
 180 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 16>
 181 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt <2 x i8> [[TMP0]], [[X]]
 182 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
 183 ;
 184   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 16> ; only the first one is valid.
 185   %ret = icmp slt <2 x i8> %tmp0, %x
 186   ret <2 x i1> %ret
 187 }
 188
 189 ; ============================================================================ ;
 190 ; Potential miscompiles.
 191 ; ============================================================================ ;
 192
 193 define i1 @nv(i8 %x, i8 %y) {
 194 ; CHECK-LABEL: @nv(
 195 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
 196 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i8 [[TMP0]], [[X:%.*]]
 197 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt i8 [[TMP1]], [[X]]
 198 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 199 ;
 200   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 201   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x
 202   %ret = icmp slt i8 %tmp1, %x
 203   ret i1 %ret
 204 }
 205
 206 define <2 x i1> @n3(<2 x i8> %x) {
 207 ; CHECK-LABEL: @n3(
 208 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 -1>
 209 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt <2 x i8> [[TMP0]], [[X]]
 210 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
 211 ;
 212   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 -1>
 213   %ret = icmp slt <2 x i8> %tmp0, %x
 214   ret <2 x i1> %ret
 215 }
 216
 217 define <3 x i1> @n4(<3 x i8> %x) {
 218 ; CHECK-LABEL: @n4(
 219 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and <3 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 undef, i8 -1>
 220 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp slt <3 x i8> [[TMP0]], [[X]]
 221 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i1> [[RET]]
 222 ;
 223   %tmp0 = and <3 x i8> %x, <i8 3, i8 undef, i8 -1>
 224   %ret = icmp slt <3 x i8> %tmp0, %x
 225   ret <3 x i1> %ret
 226 }