llvm/test/Analysis/MemoryDependenceAnalysis/InvariantLoad.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=gvn -S | FileCheck %s
   3
   4 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128-ni:1"
   5 target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"
   6
   7 declare void @llvm.memset.p0.i8(ptr, i8, i32, i1)
   8 declare void @foo(ptr)
   9
  10 define i8 @test(i1 %cmp) {
  11 ; CHECK-LABEL: @test(
  12 ; CHECK-NEXT:  entry:
  13 ; CHECK-NEXT:    [[P:%.*]] = alloca i8
  14 ; CHECK-NEXT:    store i8 5, ptr [[P]]
  15 ; CHECK-NEXT:    br label [[HEADER:%.*]]
  16 ; CHECK:       header:
  17 ; CHECK-NEXT:    [[V:%.*]] = phi i8 [ 5, [[ENTRY:%.*]] ], [ -5, [[ALIVE:%.*]] ]
  18 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = phi i8 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[I_INC:%.*]], [[ALIVE]] ]
  19 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP:%.*]], label [[ALIVE]], label [[DEAD:%.*]]
  20 ; CHECK:       dead:
  21 ; CHECK-NEXT:    call void @foo(ptr [[P]])
  22 ; CHECK-NEXT:    [[I_1:%.*]] = add i8 [[I]], [[V]]
  23 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALIVE]]
  24 ; CHECK:       alive:
  25 ; CHECK-NEXT:    [[I_2:%.*]] = phi i8 [ [[I]], [[HEADER]] ], [ [[I_1]], [[DEAD]] ]
  26 ; CHECK-NEXT:    store i8 -5, ptr [[P]]
  27 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0.i32(ptr align 1 [[P]], i8 0, i32 1, i1 false)
  28 ; CHECK-NEXT:    [[I_INC]] = add i8 [[I_2]], 1
  29 ; CHECK-NEXT:    [[CMP_LOOP:%.*]] = icmp ugt i8 [[I_INC]], 100
  30 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP_LOOP]], label [[EXIT:%.*]], label [[HEADER]]
  31 ; CHECK:       exit:
  32 ; CHECK-NEXT:    ret i8 0
  33 ;
  34
  35 entry:
  36   %p = alloca i8
  37   store i8 5, ptr %p
  38   br label %header
  39 header:
  40   %i = phi i8 [0, %entry], [%i.inc, %backedge]
  41   br i1 %cmp, label %alive, label %dead
  42 dead:
  43   call void @foo(ptr %p)
  44   %v = load i8, ptr %p, !invariant.load !1
  45   %i.1 = add i8 %i, %v
  46   br label %alive
  47 alive:
  48   %i.2 = phi i8 [%i, %header], [%i.1, %dead]
  49   store i8 -5, ptr %p
  50   br label %backedge
  51 backedge:
  52   call void @llvm.memset.p0.i8(ptr align 1 %p, i8 0, i32 1, i1 false)
  53   %i.inc = add i8 %i.2, 1
  54   %cmp.loop = icmp ugt i8 %i.inc, 100
  55   br i1 %cmp.loop, label %exit, label %header
  56 exit:
  57   %res = load i8, ptr %p
  58   ret i8 %res
  59 }
  60
  61 ; Check that first two loads are not optimized out while the one marked with
  62 ; invariant.load reuses %res1
  63 define i8 @test2(i1 %cmp, ptr %p) {
  64 ; CHECK-LABEL: @test2(
  65 ; CHECK-NEXT:  entry:
  66 ; CHECK-NEXT:    [[RES1:%.*]] = load i8, ptr [[P:%.*]], align 1
  67 ; CHECK-NEXT:    call void @foo(ptr [[P]])
  68 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP:%.*]], label [[B2:%.*]], label [[B1:%.*]]
  69 ; CHECK:       b1:
  70 ; CHECK-NEXT:    [[RES2:%.*]] = load i8, ptr [[P]]
  71 ; CHECK-NEXT:    [[RES3:%.*]] = add i8 [[RES1]], [[RES2]]
  72 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALIVE:%.*]]
  73 ; CHECK:       b2:
  74 ; CHECK-NEXT:    [[RES_DEAD:%.*]] = add i8 [[RES1]], [[RES1]]
  75 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALIVE]]
  76 ; CHECK:       alive:
  77 ; CHECK-NEXT:    [[RES_PHI:%.*]] = phi i8 [ [[RES3]], [[B1]] ], [ [[RES_DEAD]], [[B2]] ]
  78 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[RES_PHI]]
  79 ;
  80
  81 entry:
  82   %res1 = load i8, ptr %p
  83   call void @foo(ptr %p)
  84   br i1 %cmp, label %b2, label %b1
  85 b1:
  86   %res2 = load i8, ptr %p
  87   %res3 = add i8 %res1, %res2
  88   br label %alive
  89 b2:
  90   %v = load i8, ptr %p, !invariant.load !1
  91   %res.dead = add i8 %v, %res1
  92   br label %alive
  93 alive:
  94   %res.phi = phi i8 [%res3, %b1], [%res.dead, %b2]
  95   ret i8 %res.phi
  96 }
  97
  98 ; This is essentially the same test case as the above one but with %b1 and %b2
  99 ; swapped in "br i1 %cmp, label %b1, label %b2" instruction. That helps us to
 100 ; ensure that results doesn't depend on visiting order.
 101 define i8 @test3(i1 %cmp, ptr %p) {
 102 ; CHECK-LABEL: @test3(
 103 ; CHECK-NEXT:  entry:
 104 ; CHECK-NEXT:    [[RES1:%.*]] = load i8, ptr [[P:%.*]], align 1
 105 ; CHECK-NEXT:    call void @foo(ptr [[P]])
 106 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP:%.*]], label [[B1:%.*]], label [[B2:%.*]]
 107 ; CHECK:       b1:
 108 ; CHECK-NEXT:    [[RES2:%.*]] = load i8, ptr [[P]]
 109 ; CHECK-NEXT:    [[RES3:%.*]] = add i8 [[RES1]], [[RES2]]
 110 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALIVE:%.*]]
 111 ; CHECK:       b2:
 112 ; CHECK-NEXT:    [[RES_DEAD:%.*]] = add i8 [[RES1]], [[RES1]]
 113 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALIVE]]
 114 ; CHECK:       alive:
 115 ; CHECK-NEXT:    [[RES_PHI:%.*]] = phi i8 [ [[RES3]], [[B1]] ], [ [[RES_DEAD]], [[B2]] ]
 116 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[RES_PHI]]
 117 ;
 118 entry:
 119   %res1 = load i8, ptr %p
 120   call void @foo(ptr %p)
 121   br i1 %cmp, label %b1, label %b2
 122 b1:
 123   %res2 = load i8, ptr %p
 124   %res3 = add i8 %res1, %res2
 125   br label %alive
 126 b2:
 127   %v = load i8, ptr %p, !invariant.load !1
 128   %res.dead = add i8 %v, %res1
 129   br label %alive
 130 alive:
 131   %res.phi = phi i8 [%res3, %b1], [%res.dead, %b2]
 132   ret i8 %res.phi
 133 }
 134
 135
 136 ; This is reduced test case catching regression in the first version of the
 137 ; fix for invariant loads (https://reviews.llvm.org/D64405).
 138 define void @test4() {
 139 ; CHECK-LABEL: @test4(
 140 ; CHECK-NEXT:  entry:
 141 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load float, ptr inttoptr (i64 8 to ptr), align 4
 142 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = fmul float [[TMP0]], [[TMP0]]
 143 ; CHECK-NEXT:    br label [[FUSION_LOOP_HEADER_DIM_1_PREHEADER:%.*]]
 144 ; CHECK:       fusion.loop_header.dim.1.preheader:
 145 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = phi float [ [[TMP0]], [[ENTRY:%.*]] ], [ [[DOTPRE:%.*]], [[FUSION_LOOP_HEADER_DIM_1_PREHEADER]] ]
 146 ; CHECK-NEXT:    [[FUSION_INVAR_ADDRESS_DIM_0_03:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[INVAR_INC3:%.*]], [[FUSION_LOOP_HEADER_DIM_1_PREHEADER]] ]
 147 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = getelementptr inbounds [2 x [1 x [4 x float]]], ptr null, i64 0, i64 [[FUSION_INVAR_ADDRESS_DIM_0_03]], i64 0, i64 2
 148 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = fmul float [[TMP2]], [[TMP2]]
 149 ; CHECK-NEXT:    [[INVAR_INC3]] = add nuw nsw i64 [[FUSION_INVAR_ADDRESS_DIM_0_03]], 1
 150 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPHI_TRANS_INSERT:%.*]] = getelementptr inbounds [2 x [1 x [4 x float]]], ptr null, i64 0, i64 [[INVAR_INC3]], i64 0, i64 2
 151 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE]] = load float, ptr [[DOTPHI_TRANS_INSERT]], align 4, !invariant.load !0
 152 ; CHECK-NEXT:    br label [[FUSION_LOOP_HEADER_DIM_1_PREHEADER]]
 153 ;
 154 entry:
 155   %0 = getelementptr inbounds [2 x [1 x [4 x float]]], ptr null, i64 0, i64 0, i64 0, i64 2
 156   %1 = load float, ptr %0, align 4
 157   %2 = fmul float %1, %1
 158   br label %fusion.loop_header.dim.1.preheader
 159
 160 fusion.loop_header.dim.1.preheader:               ; preds = %fusion.loop_header.dim.1.preheader, %entry
 161   %fusion.invar_address.dim.0.03 = phi i64 [ 0, %entry ], [ %invar.inc3, %fusion.loop_header.dim.1.preheader ]
 162   %3 = getelementptr inbounds [2 x [1 x [4 x float]]], ptr null, i64 0, i64 %fusion.invar_address.dim.0.03, i64 0, i64 2
 163   %4 = load float, ptr %3, align 4, !invariant.load !1
 164   %5 = fmul float %4, %4
 165   %6 = getelementptr inbounds [2 x [1 x [4 x float]]], ptr null, i64 0, i64 %fusion.invar_address.dim.0.03, i64 0, i64 2
 166   %7 = load float, ptr %6, align 4, !invariant.load !1
 167   %8 = fmul float %7, %7
 168   %invar.inc3 = add nuw nsw i64 %fusion.invar_address.dim.0.03, 1
 169   br label %fusion.loop_header.dim.1.preheader
 170 }
 171
 172 !1 = !{}