llvm/test/Analysis/ScalarEvolution/limit-depth.ll

   1 ; RUN: opt -scalar-evolution-max-arith-depth=0 -scalar-evolution-max-cast-depth=0 -analyze -enable-new-pm=0 -scalar-evolution < %s | FileCheck %s
   2 ; RUN: opt -scalar-evolution-max-arith-depth=0 -scalar-evolution-max-cast-depth=0 -disable-output "-passes=print<scalar-evolution>" < %s 2>&1 | FileCheck %s
   3
   4 ; Check that depth set to 0 prevents getAddExpr and getMulExpr from making
   5 ; transformations in SCEV. We expect the result to be very straightforward.
   6
   7 define void @test_add(i32 %a, i32 %b, i32 %c, i32 %d, i32 %e, i32 %f) {
   8 ; CHECK-LABEL: @test_add
   9 ; CHECK:       %s2 = add i32 %s1, %p3
  10 ; CHECK-NEXT:   -->  (%a + %a + %b + %b + %c + %c + %d + %d + %e + %e + %f + %f)
  11   %tmp0 = add i32 %a, %b
  12   %tmp1 = add i32 %b, %c
  13   %tmp2 = add i32 %c, %d
  14   %tmp3 = add i32 %d, %e
  15   %tmp4 = add i32 %e, %f
  16   %tmp5 = add i32 %f, %a
  17
  18   %p1 = add i32 %tmp0, %tmp3
  19   %p2 = add i32 %tmp1, %tmp4
  20   %p3 = add i32 %tmp2, %tmp5
  21
  22   %s1 = add i32 %p1, %p2
  23   %s2 = add i32 %s1, %p3
  24   ret void
  25 }
  26
  27 ; Constant factors still get folded together.
  28 define void @test_mul_consts(i32 %a, i32 %b, i32 %c, i32 %d, i32 %e, i32 %f) {
  29 ; CHECK-LABEL: @test_mul_consts
  30 ; CHECK:       %s2 = mul i32 %s1, %p3
  31 ; CHECK-NEXT:  -->  (5040 * %a * %b * %c * %d * %e * %f)
  32   %tmp0 = mul i32 %a, 2
  33   %tmp1 = mul i32 %b, 3
  34   %tmp2 = mul i32 %c, 4
  35   %tmp3 = mul i32 %d, 5
  36   %tmp4 = mul i32 %e, 6
  37   %tmp5 = mul i32 %f, 7
  38
  39   %p1 = mul i32 %tmp0, %tmp3
  40   %p2 = mul i32 %tmp1, %tmp4
  41   %p3 = mul i32 %tmp2, %tmp5
  42
  43   %s1 = mul i32 %p1, %p2
  44   %s2 = mul i32 %s1, %p3
  45   ret void
  46 }
  47
  48 ; The outer *5 gets distributed because it is at depth=0, but the resulting
  49 ; nested multiply doesn't get flattened, because it is at depth=1.
  50 define void @test_mul(i32 %a, i32 %b) {
  51 ; CHECK-LABEL: @test_mul
  52 ; CHECK:       %tmp2 = mul i32 %tmp1, 5
  53 ; CHECK-NEXT:  -->  (20 + (5 * (3 * %a)))
  54   %tmp0 = mul i32 %a, 3
  55   %tmp1 = add i32 %tmp0, 4
  56   %tmp2 = mul i32 %tmp1, 5
  57   ret void
  58 }
  59
  60 define void @test_sext(i32 %a, i32 %b, i32 %c, i32 %d, i32 %e, i32 %f) {
  61 ; CHECK-LABEL: @test_sext
  62 ; CHECK:        %se2 = sext i64 %iv2.inc to i128
  63 ; CHECK-NEXT:   -->  {(1 + (sext i64 {(sext i32 (1 + %a) to i64),+,1}<nsw><%loop> to i128))<nsw>,+,1}<nsw><%loop2>
  64 entry:
  65   br label %loop
  66
  67 loop:
  68   %iv = phi i32 [ %a, %entry ], [ %iv.inc, %loop ]
  69   %iv.inc = add nsw i32 %iv, 1
  70   %cond = icmp sle i32 %iv.inc, 50
  71   br i1 %cond, label %loop, label %between
  72
  73 between:
  74   %se = sext i32 %iv.inc to i64
  75   br label %loop2
  76
  77 loop2:
  78   %iv2 = phi i64 [ %se, %between ], [ %iv2.inc, %loop2 ]
  79   %iv2.inc = add nsw i64 %iv2, 1
  80   %cond2 = icmp sle i64 %iv2.inc, 50
  81   br i1 %cond2, label %loop2, label %exit
  82
  83 exit:
  84   %se2 = sext i64 %iv2.inc to i128
  85   ret void
  86 }
  87
  88 define void @test_zext(i32 %a, i32 %b, i32 %c, i32 %d, i32 %e, i32 %f) {
  89 ; CHECK-LABEL: @test_zext
  90 ; CHECK:          %ze2 = zext i64 %iv2.inc to i128
  91 ; CHECK-NEXT:     -->  {(1 + (zext i64 {7,+,1}<nuw><nsw><%loop> to i128))<nuw><nsw>,+,1}<nuw><%loop2>
  92 entry:
  93   br label %loop
  94
  95 loop:
  96   %iv = phi i32 [ 6, %entry ], [ %iv.inc, %loop ]
  97   %iv.inc = add nsw i32 %iv, 1
  98   %cond = icmp sle i32 %iv.inc, 50
  99   br i1 %cond, label %loop, label %between
 100
 101 between:
 102   %ze = zext i32 %iv.inc to i64
 103   br label %loop2
 104
 105 loop2:
 106   %iv2 = phi i64 [ %ze, %between ], [ %iv2.inc, %loop2 ]
 107   %iv2.inc = add nuw i64 %iv2, 1
 108   %cond2 = icmp sle i64 %iv2.inc, 50
 109   br i1 %cond2, label %loop2, label %exit
 110
 111 exit:
 112   %ze2 = zext i64 %iv2.inc to i128
 113   ret void
 114 }
 115
 116 define void @test_trunc(i32 %a, i32 %b, i32 %c, i32 %d, i32 %e, i32 %f) {
 117 ; CHECK-LABEL: @test_trunc
 118 ; CHECK:          %trunc2 = trunc i64 %iv2.inc to i32
 119 ; CHECK-NEXT:     -->  {(trunc i64 (1 + {7,+,1}<%loop>) to i32),+,1}<%loop2>
 120 entry:
 121   br label %loop
 122
 123 loop:
 124   %iv = phi i128 [ 6, %entry ], [ %iv.inc, %loop ]
 125   %iv.inc = add nsw i128 %iv, 1
 126   %cond = icmp sle i128 %iv.inc, 50
 127   br i1 %cond, label %loop, label %between
 128
 129 between:
 130   %trunc = trunc i128 %iv.inc to i64
 131   br label %loop2
 132
 133 loop2:
 134   %iv2 = phi i64 [ %trunc, %between ], [ %iv2.inc, %loop2 ]
 135   %iv2.inc = add nuw i64 %iv2, 1
 136   %cond2 = icmp sle i64 %iv2.inc, 50
 137   br i1 %cond2, label %loop2, label %exit
 138
 139 exit:
 140   %trunc2 = trunc i64 %iv2.inc to i32
 141   ret void
 142 }
 143
 144 ; Check that all constant SCEVs are folded regardless depth limit.
 145 define void @test_mul_const(i32 %a) {
 146 ; CHECK-LABEL:  @test_mul_const
 147 ; CHECK:          %test3 = mul i32 %test2, 3
 148 ; CHECK-NEXT:     -->  (9 + (3 * (3 * %a)))
 149 ; CHECK:          %test4 = mul i32 3, 3
 150 ; CHECK-NEXT:     -->  9 U: [9,10) S: [9,10)
 151   %test = mul i32 3, %a
 152   %test2 = add i32 3, %test
 153   %test3 = mul i32 %test2, 3
 154   %test4 = mul i32 3, 3
 155   ret void
 156 }