llvm/test/Transforms/InstCombine/fold-inc-of-add-of-not-x-and-y-to-sub-x-from-y.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=instcombine -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 ; Given:
   5 ;   add (add (xor %x, -1), %y), 1
   6 ; Transform it to:
   7 ;   sub %y, %x
   8
   9 ;------------------------------------------------------------------------------;
  10 ; Scalar tests
  11 ;------------------------------------------------------------------------------;
  12
  13 define i32 @t0(i32 %x, i32 %y) {
  14 ; CHECK-LABEL: @t0(
  15 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
  16 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
  17 ;
  18   %t0 = xor i32 %x, -1
  19   %t1 = add i32 %t0, %y
  20   %t2 = add i32 %t1, 1
  21   ret i32 %t2
  22 }
  23
  24 ;------------------------------------------------------------------------------;
  25 ; Vector tests
  26 ;------------------------------------------------------------------------------;
  27
  28 define <4 x i32> @t1_vec_splat(<4 x i32> %x, <4 x i32> %y) {
  29 ; CHECK-LABEL: @t1_vec_splat(
  30 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub <4 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
  31 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T2]]
  32 ;
  33   %t0 = xor <4 x i32> %x, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
  34   %t1 = add <4 x i32> %t0, %y
  35   %t2 = add <4 x i32> %t1, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
  36   ret <4 x i32> %t2
  37 }
  38
  39 define <4 x i32> @t2_vec_poison0(<4 x i32> %x, <4 x i32> %y) {
  40 ; CHECK-LABEL: @t2_vec_poison0(
  41 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub <4 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
  42 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T2]]
  43 ;
  44   %t0 = xor <4 x i32> %x, <i32 -1, i32 -1, i32 poison, i32 -1>
  45   %t1 = add <4 x i32> %t0, %y
  46   %t2 = add <4 x i32> %t1, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
  47   ret <4 x i32> %t2
  48 }
  49
  50 define <4 x i32> @t3_vec_poison1(<4 x i32> %x, <4 x i32> %y) {
  51 ; CHECK-LABEL: @t3_vec_poison1(
  52 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub <4 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
  53 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T2]]
  54 ;
  55   %t0 = xor <4 x i32> %x, <i32 -1, i32 -1, i32 -1, i32 -1>
  56   %t1 = add <4 x i32> %t0, %y
  57   %t2 = add <4 x i32> %t1, <i32 1, i32 1, i32 poison, i32 1>
  58   ret <4 x i32> %t2
  59 }
  60
  61 define <4 x i32> @t4_vec_poison2(<4 x i32> %x, <4 x i32> %y) {
  62 ; CHECK-LABEL: @t4_vec_poison2(
  63 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub <4 x i32> [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
  64 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[T2]]
  65 ;
  66   %t0 = xor <4 x i32> %x, <i32 -1, i32 -1, i32 poison, i32 -1>
  67   %t1 = add <4 x i32> %t0, %y
  68   %t2 = add <4 x i32> %t1, <i32 1, i32 1, i32 poison, i32 1>
  69   ret <4 x i32> %t2
  70 }
  71
  72 ;------------------------------------------------------------------------------;
  73 ; One-use tests
  74 ;------------------------------------------------------------------------------;
  75
  76 declare void @use32(i32)
  77
  78 define i32 @t5(i32 %x, i32 %y) {
  79 ; CHECK-LABEL: @t5(
  80 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
  81 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
  82 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y:%.*]], [[X]]
  83 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
  84 ;
  85   %t0 = xor i32 %x, -1
  86   call void @use32(i32 %t0)
  87   %t1 = add i32 %t0, %y
  88   %t2 = add i32 %t1, 1
  89   ret i32 %t2
  90 }
  91
  92 define i32 @t6(i32 %x, i32 %y) {
  93 ; CHECK-LABEL: @t6(
  94 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
  95 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = add i32 [[T0]], [[Y:%.*]]
  96 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
  97 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y]], [[X]]
  98 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
  99 ;
 100   %t0 = xor i32 %x, -1
 101   %t1 = add i32 %t0, %y
 102   call void @use32(i32 %t1)
 103   %t2 = add i32 %t1, 1
 104   ret i32 %t2
 105 }
 106
 107 define i32 @t7(i32 %x, i32 %y) {
 108 ; CHECK-LABEL: @t7(
 109 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
 110 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
 111 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = add i32 [[T0]], [[Y:%.*]]
 112 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 113 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y]], [[X]]
 114 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
 115 ;
 116   %t0 = xor i32 %x, -1
 117   call void @use32(i32 %t0)
 118   %t1 = add i32 %t0, %y
 119   call void @use32(i32 %t1)
 120   %t2 = add i32 %t1, 1
 121   ret i32 %t2
 122 }
 123
 124 ;------------------------------------------------------------------------------;
 125 ; Commutativity
 126 ;------------------------------------------------------------------------------;
 127
 128 declare i32 @gen32()
 129
 130 define i32 @t8_commutative0(i32 %x) {
 131 ; CHECK-LABEL: @t8_commutative0(
 132 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = call i32 @gen32()
 133 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
 134 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
 135 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = add i32 [[Y]], [[T0]]
 136 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 137 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y]], [[X]]
 138 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
 139 ;
 140   %y = call i32 @gen32()
 141   %t0 = xor i32 %x, -1
 142   call void @use32(i32 %t0)
 143   %t1 = add i32 %y, %t0 ; swapped
 144   call void @use32(i32 %t1)
 145   %t2 = add i32 %t1, 1
 146   ret i32 %t2
 147 }
 148
 149 define i32 @t9_commutative1(i32 %x, i32 %y) {
 150 ; CHECK-LABEL: @t9_commutative1(
 151 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
 152 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
 153 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 0, [[X]]
 154 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 155 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y:%.*]], [[X]]
 156 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
 157 ;
 158   %t0 = xor i32 %x, -1
 159   call void @use32(i32 %t0)
 160   %t1 = add i32 %t0, 1  ; +1 is not last
 161   call void @use32(i32 %t1)
 162   %t2 = add i32 %t1, %y ;
 163   ret i32 %t2
 164 }
 165
 166 define i32 @t10_commutative2(i32 %x) {
 167 ; CHECK-LABEL: @t10_commutative2(
 168 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = call i32 @gen32()
 169 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
 170 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T0]])
 171 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 0, [[X]]
 172 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 173 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[Y]], [[X]]
 174 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
 175 ;
 176   %y = call i32 @gen32()
 177   %t0 = xor i32 %x, -1
 178   call void @use32(i32 %t0)
 179   %t1 = add i32 %t0, 1  ; +1 is not last
 180   call void @use32(i32 %t1)
 181   %t2 = add i32 %y, %t1 ; swapped
 182   ret i32 %t2
 183 }
 184
 185 ;------------------------------------------------------------------------------;
 186 ; Basic negative tests
 187 ;------------------------------------------------------------------------------;
 188
 189 define i32 @n11(i32 %x, i32 %y) {
 190 ; CHECK-LABEL: @n11(
 191 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], 2147483647
 192 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = add i32 [[T0]], [[Y:%.*]]
 193 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[T1]], 1
 194 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
 195 ;
 196   %t0 = xor i32 %x, 2147483647 ; not -1
 197   %t1 = add i32 %t0, %y
 198   %t2 = add i32 %t1, 1
 199   ret i32 %t2
 200 }
 201
 202 define i32 @n12(i32 %x, i32 %y) {
 203 ; CHECK-LABEL: @n12(
 204 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = xor i32 [[X:%.*]], -1
 205 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = add i32 [[T0]], [[Y:%.*]]
 206 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[T1]], 2
 207 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T2]]
 208 ;
 209   %t0 = xor i32 %x, -1
 210   %t1 = add i32 %t0, %y
 211   %t2 = add i32 %t1, 2 ; not +1
 212   ret i32 %t2
 213 }