llvm/test/Transforms/LoopInterchange/pr57148.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=loop-interchange -cache-line-size=4 -loop-interchange-threshold=-100 -verify-dom-info -verify-loop-info -verify-scev -verify-loop-lcssa -S | FileCheck %s
   3
   4 ; Make sure the loops are in LCSSA form after loop interchange,
   5 ; and loop interchange does not hit assertion errors and crash.
   6
   7 target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"
   8
   9 @b = external global [512 x [4 x i32]], align 1
  10 @c = external global [2 x [4 x i32]], align 1
  11 @d = external global [1024 x [512 x [4 x i32]]], align 1
  12
  13 define void @test1() {
  14 ; CHECK-LABEL: @test1(
  15 ; CHECK-NEXT:  entry:
  16 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER_PREHEADER:%.*]]
  17 ; CHECK:       for.cond33.preheader.preheader:
  18 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND33_PREHEADER:%.*]]
  19 ; CHECK:       for.cond33.preheader:
  20 ; CHECK-NEXT:    [[I_011:%.*]] = phi i16 [ [[INC69:%.*]], [[FOR_END67:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND33_PREHEADER_PREHEADER:%.*]] ]
  21 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY42_SPLIT1:%.*]]
  22 ; CHECK:       for.body42.preheader:
  23 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY42:%.*]]
  24 ; CHECK:       for.cond37.preheader.preheader:
  25 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER:%.*]]
  26 ; CHECK:       for.cond37.preheader:
  27 ; CHECK-NEXT:    [[J_010:%.*]] = phi i16 [ [[INC66:%.*]], [[FOR_END64:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND37_PREHEADER_PREHEADER]] ]
  28 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY42_PREHEADER:%.*]]
  29 ; CHECK:       for.body42:
  30 ; CHECK-NEXT:    [[K_09:%.*]] = phi i16 [ [[TMP1:%.*]], [[FOR_BODY42_SPLIT:%.*]] ], [ -512, [[FOR_BODY42_PREHEADER]] ]
  31 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND33_PREHEADER_PREHEADER]]
  32 ; CHECK:       for.body42.split1:
  33 ; CHECK-NEXT:    [[SUB51:%.*]] = add nsw i16 [[K_09]], 512
  34 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX55:%.*]] = getelementptr inbounds [512 x [4 x i32]], ptr @b, i16 0, i16 [[SUB51]], i16 [[J_010]]
  35 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX55]], align 1
  36 ; CHECK-NEXT:    [[ADD61:%.*]] = add i32 undef, undef
  37 ; CHECK-NEXT:    [[INC63:%.*]] = add nsw i16 [[K_09]], 1
  38 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END67]]
  39 ; CHECK:       for.body42.split:
  40 ; CHECK-NEXT:    [[ADD61_LCSSA:%.*]] = phi i32 [ [[ADD61]], [[FOR_END67]] ]
  41 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1]] = add nsw i16 [[K_09]], 1
  42 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_END64]], label [[FOR_BODY42]]
  43 ; CHECK:       for.end64:
  44 ; CHECK-NEXT:    [[ADD61_LCSSA_LCSSA:%.*]] = phi i32 [ [[ADD61_LCSSA]], [[FOR_BODY42_SPLIT]] ]
  45 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[ADD61_LCSSA_LCSSA]], ptr undef, align 1
  46 ; CHECK-NEXT:    [[INC66]] = add nuw nsw i16 [[J_010]], 1
  47 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_COND75_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_COND37_PREHEADER]]
  48 ; CHECK:       for.end67:
  49 ; CHECK-NEXT:    [[INC69]] = add nuw nsw i16 [[I_011]], 1
  50 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND13_NOT:%.*]] = icmp eq i16 [[INC69]], 2
  51 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND13_NOT]], label [[FOR_BODY42_SPLIT]], label [[FOR_COND33_PREHEADER]]
  52 ; CHECK:       for.cond75.preheader:
  53 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND75:%.*]]
  54 ; CHECK:       for.cond75:
  55 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND75]]
  56 ;
  57 entry:
  58   br label %for.cond33.preheader
  59
  60 for.cond33.preheader:                             ; preds = %for.end67, %entry
  61   %i.011 = phi i16 [ 0, %entry ], [ %inc69, %for.end67 ]
  62   br label %for.cond37.preheader
  63
  64 for.cond37.preheader:                             ; preds = %for.end64, %for.cond33.preheader
  65   %j.010 = phi i16 [ 0, %for.cond33.preheader ], [ %inc66, %for.end64 ]
  66   br label %for.body42
  67
  68 for.body42:                                       ; preds = %for.body42, %for.cond37.preheader
  69   %k.09 = phi i16 [ -512, %for.cond37.preheader ], [ %inc63, %for.body42 ]
  70   %sub51 = add nsw i16 %k.09, 512
  71   %arrayidx55 = getelementptr inbounds [512 x [4 x i32]], ptr @b, i16 0, i16 %sub51, i16 %j.010
  72   %0 = load i32, ptr %arrayidx55, align 1
  73   %add61 = add i32 undef, undef
  74   %inc63 = add nsw i16 %k.09, 1
  75   br i1 true, label %for.end64, label %for.body42
  76
  77 for.end64:                                        ; preds = %for.body42
  78   store i32 %add61, ptr undef, align 1
  79   %inc66 = add nuw nsw i16 %j.010, 1
  80   br i1 true, label %for.end67, label %for.cond37.preheader
  81
  82 for.end67:                                        ; preds = %for.end64
  83   %inc69 = add nuw nsw i16 %i.011, 1
  84   %exitcond13.not = icmp eq i16 %inc69, 2
  85   br i1 %exitcond13.not, label %for.cond75, label %for.cond33.preheader
  86
  87 for.cond75:                                       ; preds = %for.cond75, %for.end67
  88   br label %for.cond75
  89 }
  90
  91
  92 ; Make sure that we split the phi nodes in the middle loop header
  93 ; into a separate basic block to avoid the situation where use of
  94 ; the outermost indvar appears before its def after interchanging
  95 ; the outermost and the middle loop. Otherwise loop interchange
  96 ; would crash.
  97
  98 define void @test2() {
  99 ; CHECK-LABEL: @test2(
 100 ; CHECK-NEXT:  entry:
 101 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER_PREHEADER:%.*]]
 102 ; CHECK:       for.cond33.preheader.preheader:
 103 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND33_PREHEADER:%.*]]
 104 ; CHECK:       for.cond33.preheader:
 105 ; CHECK-NEXT:    [[I_166:%.*]] = phi i16 [ [[INC69:%.*]], [[FOR_INC68:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND33_PREHEADER_PREHEADER:%.*]] ]
 106 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX60:%.*]] = getelementptr inbounds [2 x [4 x i32]], ptr @c, i16 0, i16 [[I_166]], i16 [[J_165:%.*]]
 107 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY85_SPLIT1:%.*]]
 108 ; CHECK:       for.cond37.preheader.preheader:
 109 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER:%.*]]
 110 ; CHECK:       for.cond37.preheader:
 111 ; CHECK-NEXT:    [[J_165]] = phi i16 [ [[INC66:%.*]], [[MIDDLE_BLOCK80:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND37_PREHEADER_PREHEADER]] ]
 112 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER_SPLIT:%.*]]
 113 ; CHECK:       for.cond37.preheader.split:
 114 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY85:%.*]]
 115 ; CHECK:       vector.body85:
 116 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX86:%.*]] = phi i16 [ 0, [[FOR_COND37_PREHEADER_SPLIT]] ], [ [[TMP3:%.*]], [[VECTOR_BODY85_SPLIT:%.*]] ]
 117 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND33_PREHEADER_PREHEADER]]
 118 ; CHECK:       vector.body85.split1:
 119 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = or disjoint i16 [[INDEX86]], 2
 120 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = getelementptr inbounds [512 x [4 x i32]], ptr @b, i16 0, i16 [[TMP0]], i16 [[J_165]]
 121 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = load i32, ptr [[TMP1]], align 1
 122 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT87:%.*]] = add nuw i16 [[INDEX86]], 4
 123 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC68]]
 124 ; CHECK:       vector.body85.split:
 125 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3]] = add nuw i16 [[INDEX86]], 4
 126 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[MIDDLE_BLOCK80]], label [[VECTOR_BODY85]]
 127 ; CHECK:       middle.block80:
 128 ; CHECK-NEXT:    [[INC66]] = add nuw nsw i16 [[J_165]], 1
 129 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_COND75_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_COND37_PREHEADER]]
 130 ; CHECK:       for.inc68:
 131 ; CHECK-NEXT:    [[INC69]] = add nuw nsw i16 [[I_166]], 1
 132 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND77_NOT:%.*]] = icmp eq i16 [[INC69]], 2
 133 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND77_NOT]], label [[VECTOR_BODY85_SPLIT]], label [[FOR_COND33_PREHEADER]]
 134 ; CHECK:       for.cond75.preheader:
 135 ; CHECK-NEXT:    unreachable
 136 ;
 137 entry:
 138   br label %for.cond33.preheader
 139
 140 for.cond33.preheader:                             ; preds = %for.inc68, %entry
 141   %i.166 = phi i16 [ %inc69, %for.inc68 ], [ 0, %entry ]
 142   br label %for.cond37.preheader
 143
 144 for.cond37.preheader:                             ; preds = %middle.block80, %for.cond33.preheader
 145   %j.165 = phi i16 [ 0, %for.cond33.preheader ], [ %inc66, %middle.block80 ]
 146   %arrayidx60 = getelementptr inbounds [2 x [4 x i32]], ptr @c, i16 0, i16 %i.166, i16 %j.165
 147   br label %vector.body85
 148
 149 vector.body85:                                    ; preds = %vector.body85, %for.cond37.preheader
 150   %index86 = phi i16 [ 0, %for.cond37.preheader ], [ %index.next87, %vector.body85 ]
 151   %0 = or disjoint i16 %index86, 2
 152   %1 = getelementptr inbounds [512 x [4 x i32]], ptr @b, i16 0, i16 %0, i16 %j.165
 153   %2 = load i32, ptr %1, align 1
 154   %index.next87 = add nuw i16 %index86, 4
 155   br i1 undef, label %middle.block80, label %vector.body85
 156
 157 middle.block80:                                   ; preds = %vector.body85
 158   %inc66 = add nuw nsw i16 %j.165, 1
 159   br i1 undef, label %for.inc68, label %for.cond37.preheader
 160
 161 for.inc68:                                        ; preds = %middle.block80
 162   %inc69 = add nuw nsw i16 %i.166, 1
 163   %exitcond77.not = icmp eq i16 %inc69, 2
 164   br i1 %exitcond77.not, label %for.cond75.preheader, label %for.cond33.preheader
 165
 166 for.cond75.preheader:                             ; preds = %for.inc68
 167   unreachable
 168 }
 169
 170 ; Same as test1, but with a third index on the GEP
 171 define void @test3() {
 172 ; CHECK-LABEL: @test3(
 173 ; CHECK-NEXT:  entry:
 174 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER_PREHEADER:%.*]]
 175 ; CHECK:       for.cond33.preheader.preheader:
 176 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND33_PREHEADER:%.*]]
 177 ; CHECK:       for.cond33.preheader:
 178 ; CHECK-NEXT:    [[I_011:%.*]] = phi i16 [ [[INC69:%.*]], [[FOR_END67:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND33_PREHEADER_PREHEADER:%.*]] ]
 179 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY42_SPLIT1:%.*]]
 180 ; CHECK:       for.body42.preheader:
 181 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY42:%.*]]
 182 ; CHECK:       for.cond38.preheader.preheader:
 183 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND38_PREHEADER:%.*]]
 184 ; CHECK:       for.cond37.preheader.preheader:
 185 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND37_PREHEADER:%.*]]
 186 ; CHECK:       for.cond37.preheader:
 187 ; CHECK-NEXT:    [[J_010:%.*]] = phi i16 [ [[INC66:%.*]], [[FOR_END64:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND37_PREHEADER_PREHEADER]] ]
 188 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND38_PREHEADER_PREHEADER:%.*]]
 189 ; CHECK:       for.cond38.preheader:
 190 ; CHECK-NEXT:    [[K_010:%.*]] = phi i16 [ [[INC67:%.*]], [[FOR_END65:%.*]] ], [ 0, [[FOR_COND38_PREHEADER_PREHEADER]] ]
 191 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY42_PREHEADER:%.*]]
 192 ; CHECK:       for.body42:
 193 ; CHECK-NEXT:    [[K_09:%.*]] = phi i16 [ [[TMP1:%.*]], [[FOR_BODY42_SPLIT:%.*]] ], [ -512, [[FOR_BODY42_PREHEADER]] ]
 194 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND33_PREHEADER_PREHEADER]]
 195 ; CHECK:       for.body42.split1:
 196 ; CHECK-NEXT:    [[SUB51:%.*]] = add nsw i16 [[K_09]], 512
 197 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX55:%.*]] = getelementptr inbounds [1024 x [512 x [4 x i32]]], ptr @d, i16 0, i16 [[SUB51]], i16 [[J_010]], i16 [[K_010]]
 198 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX55]], align 1
 199 ; CHECK-NEXT:    [[ADD61:%.*]] = add i32 undef, undef
 200 ; CHECK-NEXT:    [[INC63:%.*]] = add nsw i16 [[K_09]], 1
 201 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END67]]
 202 ; CHECK:       for.body42.split:
 203 ; CHECK-NEXT:    [[ADD61_LCSSA:%.*]] = phi i32 [ [[ADD61]], [[FOR_END67]] ]
 204 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1]] = add nsw i16 [[K_09]], 1
 205 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_END65]], label [[FOR_BODY42]]
 206 ; CHECK:       for.end65:
 207 ; CHECK-NEXT:    [[ADD61_LCSSA_LCSSA:%.*]] = phi i32 [ [[ADD61_LCSSA]], [[FOR_BODY42_SPLIT]] ]
 208 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[ADD61_LCSSA_LCSSA]], ptr undef, align 1
 209 ; CHECK-NEXT:    [[INC67]] = add nuw nsw i16 [[K_010]], 1
 210 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_END64]], label [[FOR_COND38_PREHEADER]]
 211 ; CHECK:       for.end64:
 212 ; CHECK-NEXT:    [[INC66]] = add nuw nsw i16 [[J_010]], 1
 213 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_COND75_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_COND37_PREHEADER]]
 214 ; CHECK:       for.end67:
 215 ; CHECK-NEXT:    [[INC69]] = add nuw nsw i16 [[I_011]], 1
 216 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND13_NOT:%.*]] = icmp eq i16 [[INC69]], 2
 217 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND13_NOT]], label [[FOR_BODY42_SPLIT]], label [[FOR_COND33_PREHEADER]]
 218 ; CHECK:       for.cond75.preheader:
 219 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND75:%.*]]
 220 ; CHECK:       for.cond75:
 221 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND75]]
 222 ;
 223 entry:
 224   br label %for.cond33.preheader
 225
 226 for.cond33.preheader:                             ; preds = %for.end67, %entry
 227   %i.011 = phi i16 [ 0, %entry ], [ %inc69, %for.end67 ]
 228   br label %for.cond37.preheader
 229
 230 for.cond37.preheader:                             ; preds = %for.end64, %for.cond33.preheader
 231   %j.010 = phi i16 [ 0, %for.cond33.preheader ], [ %inc66, %for.end64 ]
 232   br label %for.cond38.preheader
 233
 234 for.cond38.preheader:                             ; preds = %for.end65, %for.cond37.preheader
 235   %k.010 = phi i16 [ 0, %for.cond37.preheader ], [ %inc67, %for.end65 ]
 236   br label %for.body42
 237
 238 for.body42:                                       ; preds = %for.body42, %for.cond38.preheader
 239   %k.09 = phi i16 [ -512, %for.cond38.preheader ], [ %inc63, %for.body42 ]
 240   %sub51 = add nsw i16 %k.09, 512
 241   %arrayidx55 = getelementptr inbounds [1024 x [512 x [4 x i32]]], ptr @d, i16 0, i16 %sub51, i16 %j.010, i16 %k.010
 242   %0 = load i32, ptr %arrayidx55, align 1
 243   %add61 = add i32 undef, undef
 244   %inc63 = add nsw i16 %k.09, 1
 245   br i1 true, label %for.end65, label %for.body42
 246
 247 for.end65:                                        ; preds = %for.body42
 248   store i32 %add61, ptr undef, align 1
 249   %inc67 = add nuw nsw i16 %k.010, 1
 250   br i1 true, label %for.end64, label %for.cond38.preheader
 251
 252 for.end64:                                        ; preds = %for.end65
 253   %inc66 = add nuw nsw i16 %j.010, 1
 254   br i1 true, label %for.end67, label %for.cond37.preheader
 255
 256 for.end67:                                        ; preds = %for.end64
 257   %inc69 = add nuw nsw i16 %i.011, 1
 258   %exitcond13.not = icmp eq i16 %inc69, 2
 259   br i1 %exitcond13.not, label %for.cond75, label %for.cond33.preheader
 260
 261 for.cond75:                                       ; preds = %for.cond75, %for.end67
 262   br label %for.cond75
 263 }