llvm/test/Transforms/InstCombine/memset-1.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; Test that the memset library call simplifier works correctly.
   3 ;
   4 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   5
   6 target datalayout = "e-p:32:32:32-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:64-f32:32:32-f64:32:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-f80:128:128"
   7
   8 declare ptr @memset(ptr, i32, i32)
   9 declare void @llvm.memset.p0.i32(ptr nocapture writeonly, i8, i32, i32, i1)
  10 declare noalias ptr @malloc(i32) #1
  11
  12 ; Check memset(mem1, val, size) -> llvm.memset(mem1, val, size, 1).
  13
  14 define ptr @test_simplify1(ptr %mem, i32 %val, i32 %size) {
  15 ; CHECK-LABEL: @test_simplify1(
  16 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 [[VAL:%.*]] to i8
  17 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[MEM:%.*]], i8 [[TMP1]], i32 [[SIZE:%.*]], i1 false)
  18 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[MEM]]
  19 ;
  20   %ret = call ptr @memset(ptr %mem, i32 %val, i32 %size)
  21   ret ptr %ret
  22 }
  23
  24 define ptr @test_simplify1_tail(ptr %mem, i32 %val, i32 %size) {
  25 ; CHECK-LABEL: @test_simplify1_tail(
  26 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 [[VAL:%.*]] to i8
  27 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[MEM:%.*]], i8 [[TMP1]], i32 [[SIZE:%.*]], i1 false)
  28 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[MEM]]
  29 ;
  30   %ret = tail call ptr @memset(ptr %mem, i32 %val, i32 %size)
  31   ret ptr %ret
  32 }
  33
  34 define ptr @test_simplify1_musttail(ptr %mem, i32 %val, i32 %size) {
  35 ; CHECK-LABEL: @test_simplify1_musttail(
  36 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = musttail call ptr @memset(ptr [[MEM:%.*]], i32 [[VAL:%.*]], i32 [[SIZE:%.*]])
  37 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[RET]]
  38 ;
  39   %ret = musttail call ptr @memset(ptr %mem, i32 %val, i32 %size)
  40   ret ptr %ret
  41 }
  42
  43 ; Malloc + memset pattern is now handled by DSE in a more general way.
  44
  45 define ptr @pr25892_lite(i32 %size) #0 {
  46 ; CHECK-LABEL: @pr25892_lite(
  47 ; CHECK-NEXT:    [[CALL1:%.*]] = call ptr @malloc(i32 [[SIZE:%.*]]) #[[ATTR0:[0-9]+]]
  48 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[CALL1]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
  49 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[CALL1]]
  50 ;
  51   %call1 = call ptr @malloc(i32 %size) #1
  52   %call2 = call ptr @memset(ptr %call1, i32 0, i32 %size) #1
  53   ret ptr %call2
  54 }
  55
  56 ; A memset intrinsic should be handled similarly to a memset() libcall.
  57 ; Notice that malloc + memset pattern is now handled by DSE in a more general way.
  58
  59 define ptr @malloc_and_memset_intrinsic(i32 %n) #0 {
  60 ; CHECK-LABEL: @malloc_and_memset_intrinsic(
  61 ; CHECK-NEXT:    [[CALL:%.*]] = call ptr @malloc(i32 [[N:%.*]])
  62 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[CALL]], i8 0, i32 [[N]], i1 false)
  63 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[CALL]]
  64 ;
  65   %call = call ptr @malloc(i32 %n)
  66   call void @llvm.memset.p0.i32(ptr %call, i8 0, i32 %n, i32 1, i1 false)
  67   ret ptr %call
  68 }
  69
  70 ; This should not create a calloc and should not crash the compiler.
  71 ; Notice that malloc + memset pattern is now handled by DSE in a more general way.
  72
  73 define ptr @notmalloc_memset(i32 %size, ptr %notmalloc) {
  74 ; CHECK-LABEL: @notmalloc_memset(
  75 ; CHECK-NEXT:    [[CALL1:%.*]] = call ptr [[NOTMALLOC:%.*]](i32 [[SIZE:%.*]]) #[[ATTR0]]
  76 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[CALL1]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
  77 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[CALL1]]
  78 ;
  79   %call1 = call ptr %notmalloc(i32 %size) #1
  80   %call2 = call ptr @memset(ptr %call1, i32 0, i32 %size) #1
  81   ret ptr %call2
  82 }
  83
  84 ; This doesn't fire currently because the malloc has more than one use.
  85 ; Notice that malloc + memset pattern is now handled by DSE in a more general way.
  86
  87 define ptr @pr25892(i32 %size) #0 {
  88 ; CHECK-LABEL: @pr25892(
  89 ; CHECK-NEXT:  entry:
  90 ; CHECK-NEXT:    [[CALL:%.*]] = tail call ptr @malloc(i32 [[SIZE:%.*]]) #[[ATTR0]]
  91 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq ptr [[CALL]], null
  92 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[CLEANUP:%.*]], label [[IF_END:%.*]]
  93 ; CHECK:       if.end:
  94 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr nonnull align 1 [[CALL]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
  95 ; CHECK-NEXT:    br label [[CLEANUP]]
  96 ; CHECK:       cleanup:
  97 ; CHECK-NEXT:    [[RETVAL_0:%.*]] = phi ptr [ [[CALL]], [[IF_END]] ], [ null, [[ENTRY:%.*]] ]
  98 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[RETVAL_0]]
  99 ;
 100 entry:
 101   %call = tail call ptr @malloc(i32 %size) #1
 102   %cmp = icmp eq ptr %call, null
 103   br i1 %cmp, label %cleanup, label %if.end
 104 if.end:
 105   %call2 = tail call ptr @memset(ptr nonnull %call, i32 0, i32 %size) #1
 106   br label %cleanup
 107 cleanup:
 108   %retval.0 = phi ptr [ %call, %if.end ], [ null, %entry ]
 109   ret ptr %retval.0
 110 }
 111
 112 ; If there's a calloc transform, the store must also be eliminated.
 113
 114 define ptr @buffer_is_modified_then_memset(i32 %size) {
 115 ; CHECK-LABEL: @buffer_is_modified_then_memset(
 116 ; CHECK-NEXT:    [[PTR:%.*]] = tail call ptr @malloc(i32 [[SIZE:%.*]]) #[[ATTR0]]
 117 ; CHECK-NEXT:    store i8 1, ptr [[PTR]], align 1
 118 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr nonnull align 1 [[PTR]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
 119 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 120 ;
 121   %ptr = tail call ptr @malloc(i32 %size) #1
 122   store i8 1, ptr %ptr           ;; fdata[0] = 1;
 123   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 124   ret ptr %memset
 125 }
 126
 127 define ptr @memset_size_select(i1 %b, ptr %ptr) {
 128 ; CHECK-LABEL: @memset_size_select(
 129 ; CHECK-NEXT:    [[SIZE:%.*]] = select i1 [[B:%.*]], i32 10, i32 50
 130 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr noundef nonnull align 1 dereferenceable(10) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
 131 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 132 ;
 133   %size = select i1 %b, i32 10, i32 50
 134   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 135   ret ptr %memset
 136 }
 137
 138
 139 define ptr @memset_size_select2(i1 %b, ptr %ptr) {
 140 ; CHECK-LABEL: @memset_size_select2(
 141 ; CHECK-NEXT:    [[SIZE:%.*]] = select i1 [[B:%.*]], i32 10, i32 50
 142 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr noundef nonnull align 1 dereferenceable(80) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
 143 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 144 ;
 145   %size = select i1 %b, i32 10, i32 50
 146   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull dereferenceable(80) %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 147   ret ptr %memset
 148 }
 149
 150 define ptr @memset_size_select3(i1 %b, ptr %ptr) {
 151 ; CHECK-LABEL: @memset_size_select3(
 152 ; CHECK-NEXT:    [[SIZE:%.*]] = select i1 [[B:%.*]], i32 10, i32 50
 153 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr noundef nonnull align 1 dereferenceable(40) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false)
 154 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 155 ;
 156   %size = select i1 %b, i32 10, i32 50
 157   %memset = tail call ptr @memset(ptr dereferenceable_or_null(40) %ptr, i32 0, i32 %size)
 158   ret ptr %memset
 159 }
 160
 161 define ptr @memset_size_select4(i1 %b, ptr %ptr) {
 162 ; CHECK-LABEL: @memset_size_select4(
 163 ; CHECK-NEXT:    [[SIZE:%.*]] = select i1 [[B:%.*]], i32 10, i32 50
 164 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr noundef nonnull align 1 dereferenceable(40) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
 165 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 166 ;
 167   %size = select i1 %b, i32 10, i32 50
 168   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull dereferenceable_or_null(40) %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 169   ret ptr %memset
 170 }
 171
 172 define ptr @memset_size_ashr(i1 %b, ptr %ptr, i32 %v) {
 173 ; CHECK-LABEL: @memset_size_ashr(
 174 ; CHECK-NEXT:    [[SIZE:%.*]] = ashr i32 -2, [[V:%.*]]
 175 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr noundef nonnull align 1 dereferenceable(1) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE]], i1 false) #[[ATTR0]]
 176 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 177 ;
 178   %size = ashr i32 -2, %v
 179   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 180   ret ptr %memset
 181 }
 182
 183 define ptr @memset_attrs1(i1 %b, ptr %ptr, i32 %size) {
 184 ; CHECK-LABEL: @memset_attrs1(
 185 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 dereferenceable_or_null(40) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE:%.*]], i1 false) #[[ATTR0]]
 186 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 187 ;
 188   %memset = tail call ptr @memset(ptr dereferenceable_or_null(40) %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 189   ret ptr %memset
 190 }
 191
 192 ; be sure to drop nonnull since size is unknown and can be 0
 193 ; do not change dereferenceable attribute
 194 define ptr @memset_attrs2(i1 %b, ptr %ptr, i32 %size) {
 195 ; CHECK-LABEL: @memset_attrs2(
 196 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr nonnull align 1 dereferenceable(40) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE:%.*]], i1 false) #[[ATTR0]]
 197 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 198 ;
 199   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull dereferenceable(40) %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 200   ret ptr %memset
 201 }
 202
 203 ; size is unknown, just copy attrs, no changes in attrs
 204 define ptr @memset_attrs3(i1 %b, ptr %ptr, i32 %size) {
 205 ; CHECK-LABEL: @memset_attrs3(
 206 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr nonnull align 1 dereferenceable_or_null(40) [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE:%.*]], i1 false) #[[ATTR0]]
 207 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 208 ;
 209   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull dereferenceable_or_null(40) %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 210   ret ptr %memset
 211 }
 212
 213 ; be sure to drop nonnull since size is unknown and can be 0
 214 define ptr @memset_attrs4(i1 %b, ptr %ptr, i32 %size) {
 215 ; CHECK-LABEL: @memset_attrs4(
 216 ; CHECK-NEXT:    tail call void @llvm.memset.p0.i32(ptr nonnull align 1 [[PTR:%.*]], i8 0, i32 [[SIZE:%.*]], i1 false) #[[ATTR0]]
 217 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[PTR]]
 218 ;
 219   %memset = tail call ptr @memset(ptr nonnull %ptr, i32 0, i32 %size) #1
 220   ret ptr %memset
 221 }
 222
 223 define ptr @test_no_incompatible_attr(ptr %mem, i32 %val, i32 %size) {
 224 ; CHECK-LABEL: @test_no_incompatible_attr(
 225 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i32 [[VAL:%.*]] to i8
 226 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[MEM:%.*]], i8 [[TMP1]], i32 [[SIZE:%.*]], i1 false)
 227 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[MEM]]
 228 ;
 229   %ret = call dereferenceable(1) ptr @memset(ptr %mem, i32 %val, i32 %size)
 230   ret ptr %ret
 231 }
 232
 233 attributes #0 = { nounwind ssp uwtable }
 234 attributes #1 = { nounwind }
 235 attributes #2 = { nounwind readnone }
 236