Bump version to 19.1.0-rc3
[llvm-project.git] / llvm / test / Transforms / InstCombine / signmask-of-sext-vs-of-shl-of-zext.ll
blobe7505721cad604e22782f738f750beb858a25ade
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
4 ; If we zero-extend some value, and then immediately left-shift-out all the new
5 ; sign bits, and apply a mask to keep only the sign bit (which is the original
6 ; sign bit from before zero-extension), we might as well just sign-extend
7 ; and apply the same signmask.
9 declare void @use32(i32)
11 ; Basic pattern
13 define i32 @t0(i16 %x) {
14 ; CHECK-LABEL: @t0(
15 ; CHECK-NEXT:    [[X_SIGNEXT:%.*]] = sext i16 [[X:%.*]] to i32
16 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[X_SIGNEXT]], -2147483648
17 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
19   %i0 = zext i16 %x to i32
20   %i1 = shl i32 %i0, 16
21   %r = and i32 %i1, -2147483648
22   ret i32 %r
24 define i32 @t1(i8 %x) {
25 ; CHECK-LABEL: @t1(
26 ; CHECK-NEXT:    [[X_SIGNEXT:%.*]] = sext i8 [[X:%.*]] to i32
27 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[X_SIGNEXT]], -2147483648
28 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
30   %i0 = zext i8 %x to i32
31   %i1 = shl i32 %i0, 24
32   %r = and i32 %i1, -2147483648
33   ret i32 %r
36 ; Some negative tests
38 define i32 @n2(i16 %x) {
39 ; CHECK-LABEL: @n2(
40 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
42   %i0 = zext i16 %x to i32
43   %i1 = shl i32 %i0, 15 ; undershifting
44   %r = and i32 %i1, -2147483648
45   ret i32 %r
47 define i32 @n3(i16 %x) {
48 ; CHECK-LABEL: @n3(
49 ; CHECK-NEXT:    [[I0:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
50 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = shl i32 [[I0]], 17
51 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[I1]], -2147483648
52 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
54   %i0 = zext i16 %x to i32
55   %i1 = shl i32 %i0, 17 ; overshifting
56   %r = and i32 %i1, -2147483648
57   ret i32 %r
59 define i32 @n4(i16 %x) {
60 ; CHECK-LABEL: @n4(
61 ; CHECK-NEXT:    [[I0:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
62 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = shl nuw i32 [[I0]], 16
63 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[I1]], -1073741824
64 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
66   %i0 = zext i16 %x to i32
67   %i1 = shl i32 %i0, 16
68   %r = and i32 %i1, 3221225472 ; not a sign bit
69   ret i32 %r
72 ; Extra-use tests
74 define i32 @t5(i16 %x) {
75 ; CHECK-LABEL: @t5(
76 ; CHECK-NEXT:    [[I0:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
77 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[I0]])
78 ; CHECK-NEXT:    [[X_SIGNEXT:%.*]] = sext i16 [[X]] to i32
79 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[X_SIGNEXT]], -2147483648
80 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
82   %i0 = zext i16 %x to i32
83   call void @use32(i32 %i0)
84   %i1 = shl i32 %i0, 16
85   %r = and i32 %i1, -2147483648
86   ret i32 %r
88 define i32 @n6(i16 %x) {
89 ; CHECK-LABEL: @n6(
90 ; CHECK-NEXT:    [[I0:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
91 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = shl nuw i32 [[I0]], 16
92 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[I1]])
93 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[I1]], -2147483648
94 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
96   %i0 = zext i16 %x to i32
97   %i1 = shl i32 %i0, 16 ; not one-use
98   call void @use32(i32 %i1)
99   %r = and i32 %i1, -2147483648
100   ret i32 %r
102 define i32 @n7(i16 %x) {
103 ; CHECK-LABEL: @n7(
104 ; CHECK-NEXT:    [[I0:%.*]] = zext i16 [[X:%.*]] to i32
105 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[I0]])
106 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = shl nuw i32 [[I0]], 16
107 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[I1]])
108 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and i32 [[I1]], -2147483648
109 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
111   %i0 = zext i16 %x to i32 ; not one-use
112   call void @use32(i32 %i0)
113   %i1 = shl i32 %i0, 16 ; not one-use
114   call void @use32(i32 %i1)
115   %r = and i32 %i1, -2147483648
116   ret i32 %r
119 ; Some vector tests
121 define <2 x i32> @t8(<2 x i16> %x) {
122 ; CHECK-LABEL: @t8(
123 ; CHECK-NEXT:    [[X_SIGNEXT:%.*]] = sext <2 x i16> [[X:%.*]] to <2 x i32>
124 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i32> [[X_SIGNEXT]], <i32 -2147483648, i32 -2147483648>
125 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
127   %i0 = zext <2 x i16> %x to <2 x i32>
128   %i1 = shl <2 x i32> %i0, <i32 16, i32 16>
129   %r = and <2 x i32> %i1, <i32 -2147483648, i32 -2147483648>
130   ret <2 x i32> %r
133 define <2 x i32> @t9(<2 x i16> %x) {
134 ; CHECK-LABEL: @t9(
135 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = sext <2 x i16> [[X:%.*]] to <2 x i32>
136 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i32> [[I1]], <i32 -2147483648, i32 -2147483648>
137 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
139   %i0 = zext <2 x i16> %x to <2 x i32>
140   %i1 = shl <2 x i32> %i0, <i32 16, i32 poison>
141   %r = and <2 x i32> %i1, <i32 -2147483648, i32 -2147483648>
142   ret <2 x i32> %r
145 ; If we folded this, we wouldn't be able to keep the undef mask.
146 define <2 x i32> @t10_undef(<2 x i16> %x) {
147 ; CHECK-LABEL: @t10_undef(
148 ; CHECK-NEXT:    [[I0:%.*]] = zext <2 x i16> [[X:%.*]] to <2 x i32>
149 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = shl nuw <2 x i32> [[I0]], <i32 16, i32 16>
150 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i32> [[I1]], <i32 -2147483648, i32 undef>
151 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
153   %i0 = zext <2 x i16> %x to <2 x i32>
154   %i1 = shl <2 x i32> %i0, <i32 16, i32 16>
155   %r = and <2 x i32> %i1, <i32 -2147483648, i32 undef>
156   ret <2 x i32> %r
159 define <2 x i32> @t10_poison(<2 x i16> %x) {
160 ; CHECK-LABEL: @t10_poison(
161 ; CHECK-NEXT:    [[I1:%.*]] = sext <2 x i16> [[X:%.*]] to <2 x i32>
162 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i32> [[I1]], <i32 -2147483648, i32 poison>
163 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
165   %i0 = zext <2 x i16> %x to <2 x i32>
166   %i1 = shl <2 x i32> %i0, <i32 16, i32 16>
167   %r = and <2 x i32> %i1, <i32 -2147483648, i32 poison>
168   ; CAREFUL! We can't keep poison mask here, since high bits are no longer zero,
169   ; we must sanitize it to 0.
170   ret <2 x i32> %r
173 define <2 x i32> @t11(<2 x i16> %x) {
174 ; CHECK-LABEL: @t11(
175 ; CHECK-NEXT:    [[X_SIGNEXT:%.*]] = sext <2 x i16> [[X:%.*]] to <2 x i32>
176 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = and <2 x i32> [[X_SIGNEXT]], <i32 -2147483648, i32 poison>
177 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
179   %i0 = zext <2 x i16> %x to <2 x i32>
180   %i1 = shl <2 x i32> %i0, <i32 16, i32 poison>
181   %r = and <2 x i32> %i1, <i32 -2147483648, i32 poison>
182   ; Here poison mask is fine.
183   ret <2 x i32> %r