llvm/test/Transforms/ConstraintElimination/geps-precondition-overflow-check.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=constraint-elimination -S %s | FileCheck %s
   3
   4 ; Tests for cases with explicit checks that %ptr + x >= %ptr. The information can
   5 ; be used to determine that certain GEPs do not overflow.
   6
   7 define i1 @overflow_check_1(ptr %dst) {
   8 ; CHECK-LABEL: @overflow_check_1(
   9 ; CHECK-NEXT:  entry:
  10 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST:%.*]], i64 5
  11 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
  12 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[DST_5_UGE]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
  13 ; CHECK:       then:
  14 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
  15 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
  16 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TRUE_DST_4_UGE]]
  17 ; CHECK:       else:
  18 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
  19 ;
  20 entry:
  21   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
  22   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
  23   br i1 %dst.5.uge, label %then, label %else
  24
  25 then:
  26   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
  27   %true.dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
  28   ret i1 %true.dst.4.uge
  29
  30 else:
  31   ret i1 0
  32 }
  33
  34 define i1 @overflow_check_2_and(ptr %dst) {
  35 ; CHECK-LABEL: @overflow_check_2_and(
  36 ; CHECK-NEXT:  entry:
  37 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST:%.*]], i64 5
  38 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
  39 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i1 true, [[DST_5_UGE]]
  40 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[AND]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
  41 ; CHECK:       then:
  42 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
  43 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
  44 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TRUE_DST_4_UGE]]
  45 ; CHECK:       else:
  46 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
  47 ;
  48 entry:
  49   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
  50   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
  51   %and = and i1 %dst.5.uge, %dst.5.uge
  52   br i1 %and, label %then, label %else
  53
  54 then:
  55   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
  56   %true.dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
  57   ret i1 %true.dst.4.uge
  58
  59 else:
  60   ret i1 true
  61 }
  62
  63 define i1 @overflow_check_3_and(ptr %dst) {
  64 ; CHECK-LABEL: @overflow_check_3_and(
  65 ; CHECK-NEXT:  entry:
  66 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST:%.*]], i64 5
  67 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
  68 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i1 true, [[DST_5_UGE]]
  69 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[AND]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
  70 ; CHECK:       then:
  71 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
  72 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
  73 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[DST_4_UGE]]
  74 ; CHECK:       else:
  75 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
  76 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[ELSE_DST_4]], [[DST]]
  77 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[ELSE_DST_4_UGE]]
  78 ;
  79 entry:
  80   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
  81   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
  82   %and = and i1 %dst.5.uge, %dst.5.uge
  83   br i1 %and, label %then, label %else
  84
  85 then:
  86   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
  87   %dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
  88   ret i1 %dst.4.uge
  89
  90 else:
  91   %else.dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
  92   %else.dst.4.uge = icmp uge ptr %else.dst.4, %dst
  93   ret i1 %else.dst.4.uge
  94 }
  95
  96 define i1 @overflow_check_4_and(ptr %dst) {
  97 ; CHECK-LABEL: @overflow_check_4_and(
  98 ; CHECK-NEXT:  entry:
  99 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST:%.*]], i64 5
 100 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
 101 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i1 true, [[DST_5_UGE]]
 102 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[AND]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 103 ; CHECK:       then:
 104 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
 105 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
 106 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_2:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 5
 107 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5_2]], [[DST]]
 108 ; CHECK-NEXT:    [[RES_0:%.*]] = xor i1 [[TRUE_DST_4_UGE]], [[TRUE_DST_5_UGE]]
 109 ; CHECK-NEXT:    [[DST_6:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 6
 110 ; CHECK-NEXT:    [[C_DST_6_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_6]], [[DST]]
 111 ; CHECK-NEXT:    [[RES_1:%.*]] = xor i1 [[RES_0]], [[C_DST_6_UGE]]
 112 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RES_1]]
 113 ; CHECK:       else:
 114 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
 115 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[ELSE_DST_4]], [[DST]]
 116 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_DST_6:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 6
 117 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_DST_6_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[ELSE_DST_6]], [[DST]]
 118 ; CHECK-NEXT:    [[ELSE_RES_0:%.*]] = xor i1 [[ELSE_DST_4_UGE]], [[ELSE_DST_6_UGE]]
 119 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[ELSE_RES_0]]
 120 ;
 121 entry:
 122   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
 123   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
 124   %and = and i1 %dst.5.uge, %dst.5.uge
 125   br i1 %and, label %then, label %else
 126
 127 then:
 128   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
 129   %true.dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
 130   %dst.5.2 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
 131   %true.dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5.2, %dst
 132   %res.0 = xor i1 %true.dst.4.uge, %true.dst.5.uge
 133
 134   %dst.6 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 6
 135   %c.dst.6.uge = icmp uge ptr %dst.6, %dst
 136   %res.1 = xor i1 %res.0, %c.dst.6.uge
 137
 138   ret i1 %res.1
 139
 140 else:
 141   %else.dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
 142   %else.dst.4.uge = icmp uge ptr %else.dst.4, %dst
 143   %else.dst.6 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 6
 144   %else.dst.6.uge = icmp uge ptr %else.dst.6, %dst
 145   %else.res.0 = xor i1 %else.dst.4.uge, %else.dst.6.uge
 146
 147   ret i1 %else.res.0
 148 }
 149
 150 define i1 @overflow_check_3_or(ptr %dst) {
 151 ; CHECK-LABEL: @overflow_check_3_or(
 152 ; CHECK-NEXT:  entry:
 153 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST:%.*]], i64 5
 154 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
 155 ; CHECK-NEXT:    [[OR:%.*]] = or i1 false, [[DST_5_UGE]]
 156 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[OR]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 157 ; CHECK:       then:
 158 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
 159 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
 160 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TRUE_DST_4_UGE]]
 161 ; CHECK:       else:
 162 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 163 ;
 164 entry:
 165   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
 166   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
 167   %or = or i1 %dst.5.uge, %dst.5.uge
 168   br i1 %or, label %then, label %else
 169
 170 then:
 171   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
 172   %true.dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
 173   ret i1 %true.dst.4.uge
 174
 175 else:
 176   ret i1 0
 177 }
 178
 179 define i1 @upper_and_lower_checks_1(ptr %dst, i32 %n) {
 180 ; CHECK-LABEL: @upper_and_lower_checks_1(
 181 ; CHECK-NEXT:  entry:
 182 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 183 ; CHECK-NEXT:    [[UPPER:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[DST:%.*]], i64 [[N_EXT]]
 184 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 5
 185 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_ULT:%.*]] = icmp ult ptr [[DST_5]], [[UPPER]]
 186 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
 187 ; CHECK-NEXT:    [[AND_1:%.*]] = and i1 [[DST_5_ULT]], [[DST_5_UGE]]
 188 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[AND_1]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 189 ; CHECK:       then:
 190 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
 191 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_4_ULT:%.*]] = icmp ult ptr [[DST_4]], [[UPPER]]
 192 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
 193 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i1 [[TRUE_DST_4_ULT]], [[TRUE_DST_4_UGE]]
 194 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[AND]]
 195 ; CHECK:       else:
 196 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 197 ;
 198 entry:
 199   %n.ext = zext i32 %n to i64
 200   %upper = getelementptr inbounds i32, ptr %dst, i64 %n.ext
 201   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
 202   %dst.5.ult = icmp ult ptr %dst.5, %upper
 203   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
 204   %and.1 = and i1 %dst.5.ult, %dst.5.uge
 205   br i1 %and.1, label %then, label %else
 206
 207 then:
 208   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
 209   %true.dst.4.ult = icmp ult ptr %dst.4, %upper
 210   %true.dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
 211   %and = and i1 %true.dst.4.ult, %true.dst.4.uge
 212   ret i1 %and
 213
 214 else:
 215   ret i1 0
 216 }
 217
 218 define i1 @upper_and_lower_checks_2_dst6(ptr %dst, i32 %n) {
 219 ; CHECK-LABEL: @upper_and_lower_checks_2_dst6(
 220 ; CHECK-NEXT:  entry:
 221 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 222 ; CHECK-NEXT:    [[UPPER:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[DST:%.*]], i64 [[N_EXT]]
 223 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 5
 224 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_ULT:%.*]] = icmp ult ptr [[DST_5]], [[UPPER]]
 225 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
 226 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i1 [[DST_5_ULT]], [[DST_5_UGE]]
 227 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[AND]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 228 ; CHECK:       then:
 229 ; CHECK-NEXT:    [[DST_6:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 6
 230 ; CHECK-NEXT:    [[C_DST_6_ULT:%.*]] = icmp ult ptr [[DST_6]], [[UPPER]]
 231 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_6_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_6]], [[DST]]
 232 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = and i1 [[C_DST_6_ULT]], [[TRUE_DST_6_UGE]]
 233 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RES]]
 234 ; CHECK:       else:
 235 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 236 ;
 237 entry:
 238   %n.ext = zext i32 %n to i64
 239   %upper = getelementptr inbounds i32, ptr %dst, i64 %n.ext
 240   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
 241   %dst.5.ult = icmp ult ptr %dst.5, %upper
 242   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
 243   %and = and i1 %dst.5.ult, %dst.5.uge
 244   br i1 %and, label %then, label %else
 245
 246 then:
 247   %dst.6 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 6
 248   %c.dst.6.ult = icmp ult ptr %dst.6, %upper
 249   %true.dst.6.uge = icmp uge ptr %dst.6, %dst
 250   %res = and i1 %c.dst.6.ult, %true.dst.6.uge
 251   ret i1 %res
 252
 253 else:
 254   ret i1 0
 255 }
 256
 257 define i1 @upper_and_lower_checks_2_dst7(ptr %dst, i32 %n) {
 258 ; CHECK-LABEL: @upper_and_lower_checks_2_dst7(
 259 ; CHECK-NEXT:  entry:
 260 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 261 ; CHECK-NEXT:    [[UPPER:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[DST:%.*]], i64 [[N_EXT]]
 262 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 5
 263 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_ULT:%.*]] = icmp ult ptr [[DST_5]], [[UPPER]]
 264 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
 265 ; CHECK-NEXT:    [[OR_COND:%.*]] = and i1 [[DST_5_ULT]], [[DST_5_UGE]]
 266 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[OR_COND]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 267 ; CHECK:       then:
 268 ; CHECK-NEXT:    [[DST_7:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 7
 269 ; CHECK-NEXT:    [[C_DST_7_ULT:%.*]] = icmp ult ptr [[DST_7]], [[UPPER]]
 270 ; CHECK-NEXT:    [[C_DST_7_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_7]], [[DST]]
 271 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = and i1 [[C_DST_7_ULT]], [[C_DST_7_UGE]]
 272 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RES]]
 273 ; CHECK:       else:
 274 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 275 ;
 276 entry:
 277   %n.ext = zext i32 %n to i64
 278   %upper = getelementptr inbounds i32, ptr %dst, i64 %n.ext
 279   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 5
 280   %dst.5.ult = icmp ult ptr %dst.5, %upper
 281   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
 282   %or.cond = and i1 %dst.5.ult, %dst.5.uge
 283   br i1 %or.cond, label %then, label %else
 284
 285 then:
 286   %dst.7 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 7
 287   %c.dst.7.ult = icmp ult ptr %dst.7, %upper
 288   %c.dst.7.uge = icmp uge ptr %dst.7, %dst
 289   %res = and i1 %c.dst.7.ult, %c.dst.7.uge
 290   ret i1 %res
 291
 292 else:
 293   ret i1 0
 294 }
 295
 296 define i1 @upper_and_lower_checks_lt(ptr %dst, i32 %n) {
 297 ; CHECK-LABEL: @upper_and_lower_checks_lt(
 298 ; CHECK-NEXT:  entry:
 299 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT:%.*]] = zext i32 [[N:%.*]] to i64
 300 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST:%.*]], i64 [[N_EXT]]
 301 ; CHECK-NEXT:    [[DST_5_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_5]], [[DST]]
 302 ; CHECK-NEXT:    [[N_EXT_UGE:%.*]] = icmp uge i64 [[N_EXT]], 3
 303 ; CHECK-NEXT:    [[OR_COND:%.*]] = and i1 [[DST_5_UGE]], [[N_EXT_UGE]]
 304 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[OR_COND]], label [[THEN:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 305 ; CHECK:       then:
 306 ; CHECK-NEXT:    [[DST_3:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 3
 307 ; CHECK-NEXT:    [[TRUE_DST_3_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_3]], [[DST]]
 308 ; CHECK-NEXT:    [[DST_4:%.*]] = getelementptr i32, ptr [[DST]], i64 4
 309 ; CHECK-NEXT:    [[C_DST_4_UGE:%.*]] = icmp uge ptr [[DST_4]], [[DST]]
 310 ; CHECK-NEXT:    [[RES_0:%.*]] = xor i1 [[TRUE_DST_3_UGE]], [[C_DST_4_UGE]]
 311 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RES_0]]
 312 ; CHECK:       else:
 313 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 314 ;
 315 entry:
 316   %n.ext = zext i32 %n to i64
 317   %dst.5 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 %n.ext
 318   %dst.5.uge = icmp uge ptr %dst.5, %dst
 319   %n.ext.uge = icmp uge i64 %n.ext, 3
 320   %or.cond = and i1 %dst.5.uge, %n.ext.uge
 321   br i1 %or.cond, label %then, label %else
 322
 323 then:
 324   %dst.3 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 3
 325   %true.dst.3.uge = icmp uge ptr %dst.3, %dst
 326   %dst.4 = getelementptr i32, ptr %dst, i64 4
 327   %c.dst.4.uge = icmp uge ptr %dst.4, %dst
 328   %res.0 = xor i1 %true.dst.3.uge, %c.dst.4.uge
 329   ret i1 %res.0
 330
 331 else:
 332   ret i1 0
 333 }