llvm/test/Analysis/ScalarEvolution/guards.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py UTC_ARGS: --version 2
   2 ; RUN: opt -S -passes=indvars < %s | FileCheck %s
   3
   4 ; Check that SCEV is able to recognize and use guards to prove
   5 ; conditions gaurding loop entries and backedges.  This isn't intended
   6 ; to be a comprehensive test of SCEV's simplification capabilities,
   7 ; tests directly testing e.g. if SCEV can elide a sext should go
   8 ; elsewhere.
   9
  10 target datalayout = "n8:16:32:64"
  11
  12 declare void @llvm.experimental.guard(i1, ...)
  13
  14 declare void @use(i64 %x)
  15
  16 define void @test_1(ptr %cond_buf, ptr %len_buf) {
  17 ; CHECK-LABEL: define void @test_1
  18 ; CHECK-SAME: (ptr [[COND_BUF:%.*]], ptr [[LEN_BUF:%.*]]) {
  19 ; CHECK-NEXT:  entry:
  20 ; CHECK-NEXT:    [[LEN:%.*]] = load i32, ptr [[LEN_BUF]], align 4, !range [[RNG0:![0-9]+]]
  21 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  22 ; CHECK:       loop:
  23 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[LOOP]] ]
  24 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
  25 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 true) [ "deopt"() ]
  26 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC_CMP:%.*]] = icmp ult i32 [[IV_INC]], [[LEN]]
  27 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[IV_INC_CMP]]) [ "deopt"() ]
  28 ; CHECK-NEXT:    [[BECOND:%.*]] = load volatile i1, ptr [[COND_BUF]], align 1
  29 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[BECOND]], label [[LOOP]], label [[LEAVE:%.*]]
  30 ; CHECK:       leave:
  31 ; CHECK-NEXT:    ret void
  32 ;
  33 entry:
  34   %len = load i32, ptr %len_buf, !range !{i32 1, i32 2147483648}
  35   br label %loop
  36
  37 loop:
  38
  39   %iv = phi i32 [ 0, %entry ], [ %iv.inc, %loop ]
  40   %iv.inc = add i32 %iv, 1
  41
  42   %iv.cmp = icmp slt i32 %iv, %len
  43   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.cmp) [ "deopt"() ]
  44
  45   %iv.inc.cmp = icmp slt i32 %iv.inc, %len
  46   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.inc.cmp) [ "deopt"() ]
  47
  48   %becond = load volatile i1, ptr %cond_buf
  49   br i1 %becond, label %loop, label %leave
  50
  51 leave:
  52   ret void
  53 }
  54
  55 define void @test_2(i32 %n, ptr %len_buf) {
  56 ; CHECK-LABEL: define void @test_2
  57 ; CHECK-SAME: (i32 [[N:%.*]], ptr [[LEN_BUF:%.*]]) {
  58 ; CHECK-NEXT:  entry:
  59 ; CHECK-NEXT:    [[LEN:%.*]] = load i32, ptr [[LEN_BUF]], align 4, !range [[RNG1:![0-9]+]]
  60 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = zext i32 [[LEN]] to i64
  61 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i32 [[N]] to i64
  62 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  63 ; CHECK:       loop:
  64 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
  65 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
  66 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i64 [[INDVARS_IV]])
  67 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC_CMP:%.*]] = icmp ult i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], [[TMP0]]
  68 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[IV_INC_CMP]]) [ "deopt"() ]
  69 ; CHECK-NEXT:    [[BECOND:%.*]] = icmp ne i64 [[INDVARS_IV]], [[TMP1]]
  70 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[BECOND]], label [[LOOP]], label [[LEAVE:%.*]]
  71 ; CHECK:       leave:
  72 ; CHECK-NEXT:    ret void
  73 ;
  74
  75 entry:
  76   %len = load i32, ptr %len_buf, !range !{i32 0, i32 2147483648}
  77   br label %loop
  78
  79 loop:
  80
  81   %iv = phi i32 [ 0, %entry ], [ %iv.inc, %loop ]
  82   %iv.inc = add i32 %iv, 1
  83
  84   %iv.sext = sext i32 %iv to i64
  85   call void @use(i64 %iv.sext)
  86
  87   %iv.inc.cmp = icmp slt i32 %iv.inc, %len
  88   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.inc.cmp) [ "deopt"() ]
  89
  90   %becond = icmp ne i32 %iv, %n
  91   br i1 %becond, label %loop, label %leave
  92
  93 leave:
  94   ret void
  95 }
  96
  97 define void @test_3(ptr %cond_buf, ptr %len_buf) {
  98 ; CHECK-LABEL: define void @test_3
  99 ; CHECK-SAME: (ptr [[COND_BUF:%.*]], ptr [[LEN_BUF:%.*]]) {
 100 ; CHECK-NEXT:  entry:
 101 ; CHECK-NEXT:    [[LEN:%.*]] = load i32, ptr [[LEN_BUF]], align 4
 102 ; CHECK-NEXT:    [[ENTRY_COND:%.*]] = icmp sgt i32 [[LEN]], 0
 103 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[ENTRY_COND]]) [ "deopt"() ]
 104 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 105 ; CHECK:       loop:
 106 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[LOOP]] ]
 107 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
 108 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 true) [ "deopt"() ]
 109 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC_CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[IV_INC]], [[LEN]]
 110 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[IV_INC_CMP]]) [ "deopt"() ]
 111 ; CHECK-NEXT:    [[BECOND:%.*]] = load volatile i1, ptr [[COND_BUF]], align 1
 112 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[BECOND]], label [[LOOP]], label [[LEAVE:%.*]]
 113 ; CHECK:       leave:
 114 ; CHECK-NEXT:    ret void
 115 ;
 116
 117 entry:
 118   %len = load i32, ptr %len_buf
 119   %entry.cond = icmp sgt i32 %len, 0
 120   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %entry.cond) [ "deopt"() ]
 121   br label %loop
 122
 123 loop:
 124   %iv = phi i32 [ 0, %entry ], [ %iv.inc, %loop ]
 125   %iv.inc = add i32 %iv, 1
 126
 127   %iv.cmp = icmp slt i32 %iv, %len
 128   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.cmp) [ "deopt"() ]
 129
 130   %iv.inc.cmp = icmp slt i32 %iv.inc, %len
 131   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.inc.cmp) [ "deopt"() ]
 132
 133   %becond = load volatile i1, ptr %cond_buf
 134   br i1 %becond, label %loop, label %leave
 135
 136 leave:
 137   ret void
 138 }
 139
 140 define void @test_4(ptr %cond_buf, ptr %len_buf) {
 141 ; CHECK-LABEL: define void @test_4
 142 ; CHECK-SAME: (ptr [[COND_BUF:%.*]], ptr [[LEN_BUF:%.*]]) {
 143 ; CHECK-NEXT:  entry:
 144 ; CHECK-NEXT:    [[LEN:%.*]] = load i32, ptr [[LEN_BUF]], align 4
 145 ; CHECK-NEXT:    [[ENTRY_COND:%.*]] = icmp sgt i32 [[LEN]], 0
 146 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[ENTRY_COND]]) [ "deopt"() ]
 147 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 148 ; CHECK:       loop:
 149 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[BE:%.*]] ]
 150 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add i32 [[IV]], 1
 151 ; CHECK-NEXT:    [[COND:%.*]] = load volatile i1, ptr [[COND_BUF]], align 1
 152 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND]], label [[LEFT:%.*]], label [[BE]]
 153 ; CHECK:       left:
 154 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC_CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[IV_INC]], [[LEN]]
 155 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[IV_INC_CMP]]) [ "deopt"() ]
 156 ; CHECK-NEXT:    br label [[BE]]
 157 ; CHECK:       be:
 158 ; CHECK-NEXT:    [[IV_CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[IV]], [[LEN]]
 159 ; CHECK-NEXT:    call void (i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 [[IV_CMP]]) [ "deopt"() ]
 160 ; CHECK-NEXT:    [[BECOND:%.*]] = load volatile i1, ptr [[COND_BUF]], align 1
 161 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[BECOND]], label [[LOOP]], label [[LEAVE:%.*]]
 162 ; CHECK:       leave:
 163 ; CHECK-NEXT:    ret void
 164 ;
 165
 166 entry:
 167   %len = load i32, ptr %len_buf
 168   %entry.cond = icmp sgt i32 %len, 0
 169   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %entry.cond) [ "deopt"() ]
 170   br label %loop
 171
 172 loop:
 173   %iv = phi i32 [ 0, %entry ], [ %iv.inc, %be ]
 174   %iv.inc = add i32 %iv, 1
 175
 176   %cond = load volatile i1, ptr %cond_buf
 177   br i1 %cond, label %left, label %be
 178
 179 left:
 180   ; Does not dominate the backedge, so cannot be used in the inductive proof
 181   %iv.inc.cmp = icmp slt i32 %iv.inc, %len
 182   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.inc.cmp) [ "deopt"() ]
 183   br label %be
 184
 185 be:
 186
 187   %iv.cmp = icmp slt i32 %iv, %len
 188   call void(i1, ...) @llvm.experimental.guard(i1 %iv.cmp) [ "deopt"() ]
 189
 190   %becond = load volatile i1, ptr %cond_buf
 191   br i1 %becond, label %loop, label %leave
 192
 193 leave:
 194   ret void
 195 }