llvm/test/Transforms/InstCombine/shl-sub.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=instcombine -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 declare void @use(i32)
   5
   6 define i32 @shl_sub_i32(i32 %x) {
   7 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i32(
   8 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = lshr exact i32 -2147483648, [[X:%.*]]
   9 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  10 ;
  11   %s = sub i32 31, %x
  12   %r = shl i32 1, %s
  13   ret i32 %r
  14 }
  15
  16 define i32 @shl_sub_multiuse_i32(i32 %x) {
  17 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_multiuse_i32(
  18 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i32 31, [[X:%.*]]
  19 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[S]])
  20 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = lshr exact i32 -2147483648, [[X]]
  21 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  22 ;
  23   %s = sub i32 31, %x
  24   call void @use(i32 %s)
  25   %r = shl i32 1, %s
  26   ret i32 %r
  27 }
  28
  29 define i8 @shl_sub_i8(i8 %x) {
  30 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i8(
  31 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = lshr exact i8 -128, [[X:%.*]]
  32 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  33 ;
  34   %s = sub i8 7, %x
  35   %r = shl i8 1, %s
  36   ret i8 %r
  37 }
  38
  39 define i64 @shl_sub_i64(i64 %x) {
  40 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i64(
  41 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = lshr exact i64 -9223372036854775808, [[X:%.*]]
  42 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[R]]
  43 ;
  44   %s = sub i64 63, %x
  45   %r = shl i64 1, %s
  46   ret i64 %r
  47 }
  48
  49 define <2 x i64> @shl_sub_i64_vec(<2 x i64> %x) {
  50 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i64_vec(
  51 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = lshr exact <2 x i64> <i64 -9223372036854775808, i64 -9223372036854775808>, [[X:%.*]]
  52 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[R]]
  53 ;
  54   %s = sub <2 x i64> <i64 63, i64 63>, %x
  55   %r = shl <2 x i64> <i64 1, i64 1>, %s
  56   ret <2 x i64> %r
  57 }
  58
  59 define <3 x i64> @shl_sub_i64_vec_poison(<3 x i64> %x) {
  60 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i64_vec_poison(
  61 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = lshr exact <3 x i64> <i64 -9223372036854775808, i64 -9223372036854775808, i64 -9223372036854775808>, [[X:%.*]]
  62 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i64> [[R]]
  63 ;
  64   %s = sub <3 x i64> <i64 63, i64 63, i64 63>, %x
  65   %r = shl <3 x i64> <i64 1, i64 poison, i64 1>, %s
  66   ret <3 x i64> %r
  67 }
  68
  69 ; Negative tests
  70
  71 define i32 @shl_bad_sub_i32(i32 %x) {
  72 ; CHECK-LABEL: @shl_bad_sub_i32(
  73 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i32 32, [[X:%.*]]
  74 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw i32 1, [[S]]
  75 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  76 ;
  77   %s = sub i32 32, %x
  78   %r = shl i32 1, %s
  79   ret i32 %r
  80 }
  81
  82 define i32 @bad_shl_sub_i32(i32 %x) {
  83 ; CHECK-LABEL: @bad_shl_sub_i32(
  84 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i32 31, [[X:%.*]]
  85 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl i32 2, [[S]]
  86 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  87 ;
  88   %s = sub i32 31, %x
  89   %r = shl i32 2, %s
  90   ret i32 %r
  91 }
  92
  93 define i32 @shl_bad_sub2_i32(i32 %x) {
  94 ; CHECK-LABEL: @shl_bad_sub2_i32(
  95 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -31
  96 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw i32 1, [[S]]
  97 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  98 ;
  99   %s = sub i32 %x, 31
 100   %r = shl i32 1, %s
 101   ret i32 %r
 102 }
 103
 104 define i32 @bad_shl2_sub_i32(i32 %x) {
 105 ; CHECK-LABEL: @bad_shl2_sub_i32(
 106 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], -31
 107 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw i32 1, [[S]]
 108 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 109 ;
 110   %s = sub i32 %x, 31
 111   %r = shl i32 1, %s
 112   ret i32 %r
 113 }
 114
 115 define i8 @shl_bad_sub_i8(i8 %x) {
 116 ; CHECK-LABEL: @shl_bad_sub_i8(
 117 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i8 4, [[X:%.*]]
 118 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw i8 1, [[S]]
 119 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 120 ;
 121   %s = sub i8 4, %x
 122   %r = shl i8 1, %s
 123   ret i8 %r
 124 }
 125
 126 define i64 @shl_bad_sub_i64(i64 %x) {
 127 ; CHECK-LABEL: @shl_bad_sub_i64(
 128 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i64 67, [[X:%.*]]
 129 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw i64 1, [[S]]
 130 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[R]]
 131 ;
 132   %s = sub i64 67, %x
 133   %r = shl i64 1, %s
 134   ret i64 %r
 135 }
 136
 137 define <2 x i64> @shl_bad_sub_i64_vec(<2 x i64> %x) {
 138 ; CHECK-LABEL: @shl_bad_sub_i64_vec(
 139 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub <2 x i64> <i64 53, i64 53>, [[X:%.*]]
 140 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw <2 x i64> <i64 1, i64 1>, [[S]]
 141 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[R]]
 142 ;
 143   %s = sub <2 x i64> <i64 53, i64 53>, %x
 144   %r = shl <2 x i64> <i64 1, i64 1>, %s
 145   ret <2 x i64> %r
 146 }
 147
 148 define <2 x i64> @bad_shl_sub_i64_vec(<2 x i64> %x) {
 149 ; CHECK-LABEL: @bad_shl_sub_i64_vec(
 150 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub <2 x i64> <i64 63, i64 63>, [[X:%.*]]
 151 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl <2 x i64> <i64 2, i64 2>, [[S]]
 152 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[R]]
 153 ;
 154   %s = sub <2 x i64> <i64 63, i64 63>, %x
 155   %r = shl <2 x i64> <i64 2, i64 2>, %s
 156   ret <2 x i64> %r
 157 }
 158
 159 define <3 x i64> @shl_sub_i64_vec_undef_bad(<3 x i64> %x) {
 160 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i64_vec_undef_bad(
 161 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub <3 x i64> <i64 63, i64 undef, i64 63>, [[X:%.*]]
 162 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw <3 x i64> <i64 1, i64 1, i64 1>, [[S]]
 163 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i64> [[R]]
 164 ;
 165   %s = sub <3 x i64> <i64 63, i64 undef, i64 63>, %x
 166   %r = shl <3 x i64> <i64 1, i64 1, i64 1>, %s
 167   ret <3 x i64> %r
 168 }
 169
 170 define <3 x i64> @shl_sub_i64_vec_poison_bad2(<3 x i64> %x) {
 171 ; CHECK-LABEL: @shl_sub_i64_vec_poison_bad2(
 172 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub <3 x i64> <i64 63, i64 poison, i64 63>, [[X:%.*]]
 173 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl nuw <3 x i64> <i64 1, i64 poison, i64 1>, [[S]]
 174 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i64> [[R]]
 175 ;
 176   %s = sub <3 x i64> <i64 63, i64 poison, i64 63>, %x
 177   %r = shl <3 x i64> <i64 1, i64 poison, i64 1>, %s
 178   ret <3 x i64> %r
 179 }
 180
 181 define i32 @shl_const_op1_sub_const_op0(i32 %x) {
 182 ; CHECK-LABEL: @shl_const_op1_sub_const_op0(
 183 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl i32 [[X:%.*]], 3
 184 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub i32 336, [[TMP1]]
 185 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 186 ;
 187   %s = sub i32 42, %x
 188   %r = shl i32 %s, 3
 189   ret i32 %r
 190 }
 191
 192 define <2 x i32> @shl_const_op1_sub_const_op0_splat(<2 x i32> %x) {
 193 ; CHECK-LABEL: @shl_const_op1_sub_const_op0_splat(
 194 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = shl <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 3, i32 3>
 195 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub <2 x i32> <i32 336, i32 336>, [[TMP1]]
 196 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 197 ;
 198   %s = sub <2 x i32> <i32 42, i32 42>, %x
 199   %r = shl <2 x i32> %s, <i32 3, i32 3>
 200   ret <2 x i32> %r
 201 }
 202
 203 define i32 @shl_const_op1_sub_const_op0_use(i32 %x) {
 204 ; CHECK-LABEL: @shl_const_op1_sub_const_op0_use(
 205 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i32 42, [[X:%.*]]
 206 ; CHECK-NEXT:    call void @use(i32 [[S]])
 207 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = shl i32 [[S]], 3
 208 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 209 ;
 210   %s = sub i32 42, %x
 211   call void @use(i32 %s)
 212   %r = shl i32 %s, 3
 213   ret i32 %r
 214 }