test/Transforms/GVN/PRE/invariant-load.ll

   1 ; Test if the !invariant.load metadata is maintained by GVN.
   2 ; RUN: opt -basicaa -gvn -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 define i32 @test1(i32* nocapture %p, i8* nocapture %q) {
   5 ; CHECK-LABEL: test1
   6 ; CHECK: %x = load i32, i32* %p, align 4, !invariant.load !0
   7 ; CHECK-NOT: %y = load
   8 entry:
   9   %x = load i32, i32* %p, align 4, !invariant.load !0
  10   %conv = trunc i32 %x to i8
  11   store i8 %conv, i8* %q, align 1
  12   %y = load i32, i32* %p, align 4, !invariant.load !0
  13   %add = add i32 %y, 1
  14   ret i32 %add
  15 }
  16
  17 define i32 @test2(i32* nocapture %p, i8* nocapture %q) {
  18 ; CHECK-LABEL: test2
  19 ; CHECK-NOT: !invariant.load
  20 ; CHECK-NOT: %y = load
  21 entry:
  22   %x = load i32, i32* %p, align 4
  23   %conv = trunc i32 %x to i8
  24   store i8 %conv, i8* %q, align 1
  25   %y = load i32, i32* %p, align 4, !invariant.load !0
  26   %add = add i32 %y, 1
  27   ret i32 %add
  28 }
  29
  30 ; With the invariant.load metadata, what would otherwise
  31 ; be a case for PRE becomes a full redundancy.
  32 define i32 @test3(i1 %cnd, i32* %p, i32* %q) {
  33 ; CHECK-LABEL: test3
  34 ; CHECK-NOT: load
  35 entry:
  36   %v1 = load i32, i32* %p
  37   br i1 %cnd, label %bb1, label %bb2
  38
  39 bb1:
  40   store i32 5, i32* %q
  41   br label %bb2
  42
  43 bb2:
  44   %v2 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
  45   %res = sub i32 %v1, %v2
  46   ret i32 %res
  47 }
  48
  49 ; This test is here to document a case which doesn't optimize
  50 ; as well as it could.
  51 define i32 @test4(i1 %cnd, i32* %p, i32* %q) {
  52 ; CHECK-LABEL: test4
  53 ; %v2 is redundant, but GVN currently doesn't catch that
  54 entry:
  55   %v1 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
  56   br i1 %cnd, label %bb1, label %bb2
  57
  58 bb1:
  59   store i32 5, i32* %q
  60   br label %bb2
  61
  62 bb2:
  63   %v2 = load i32, i32* %p
  64   %res = sub i32 %v1, %v2
  65   ret i32 %res
  66 }
  67
  68 ; Checks that we return the mustalias store as a def
  69 ; so that it contributes to value forwarding.  Note
  70 ; that we could and should remove the store too.
  71 define i32 @test5(i1 %cnd, i32* %p) {
  72 ; CHECK-LABEL: test5
  73 ; CHECK-LABEL: entry:
  74 ; CHECK-NEXT: store i32 5, i32* %p
  75 ; CHECK-NEXT: ret i32 5
  76 entry:
  77   %v1 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
  78   store i32 5, i32* %p ;; must alias store, want to exploit
  79   %v2 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
  80   ret i32 %v2
  81 }
  82
  83
  84 declare void @foo()
  85
  86 ; Clobbering (mayalias) stores, even in function calls, can be ignored
  87 define i32 @test6(i1 %cnd, i32* %p) {
  88 ; CHECK-LABEL: test6
  89 ; CHECK-LABEL: entry:
  90 ; CHECK-NEXT: @foo
  91 ; CHECK-NEXT: ret i32 0
  92 entry:
  93   %v1 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
  94   call void @foo()
  95   %v2 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
  96   %res = sub i32 %v1, %v2
  97   ret i32 %res
  98 }
  99
 100 declare noalias i32* @bar(...)
 101
 102 ; Same as previous, but a function with a noalias result (since they're handled
 103 ; differently in MDA)
 104 define i32 @test7(i1 %cnd, i32* %p) {
 105 ; CHECK-LABEL: test7
 106 ; CHECK-LABEL: entry:
 107 ; CHECK-NEXT: @bar
 108 ; CHECK-NEXT: ret i32 0
 109 entry:
 110   %v1 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
 111   call i32* (...) @bar(i32* %p)
 112   %v2 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
 113   %res = sub i32 %v1, %v2
 114   ret i32 %res
 115 }
 116
 117 define i32 @test8(i1 %cnd, i32* %p) {
 118 ; CHECK-LABEL: test8
 119 ; CHECK: @bar
 120 ; CHECK: load i32, i32* %p2, !invariant.load
 121 ; CHECK: br label %merge
 122 entry:
 123   %v1 = load i32, i32* %p, !invariant.load !0
 124   br i1 %cnd, label %taken, label %merge
 125 taken:
 126   %p2 = call i32* (...) @bar(i32* %p)
 127   br label %merge
 128 merge:
 129   %p3 = phi i32* [%p, %entry], [%p2, %taken]
 130   %v2 = load i32, i32* %p3, !invariant.load !0
 131   %res = sub i32 %v1, %v2
 132   ret i32 %res
 133 }
 134
 135 !0 = !{ }
 136