llvm/test/Transforms/LoopFusion/loop_nest.ll

   1 ; RUN: opt -S -passes=loop-fusion < %s | FileCheck %s
   2 ;
   3 ;    int A[1024][1024];
   4 ;    int B[1024][1024];
   5 ;
   6 ;    #define EXPENSIVE_PURE_COMPUTATION(i) ((i - 3) * (i + 3) % i)
   7 ;
   8 ;    void dep_free() {
   9 ;
  10 ;      for (int i = 0; i < 100; i++)
  11 ;        for (int j = 0; j < 100; j++)
  12 ;          A[i][j] = EXPENSIVE_PURE_COMPUTATION(i);
  13 ;
  14 ;      for (int i = 0; i < 100; i++)
  15 ;        for (int j = 0; j < 100; j++)
  16 ;          B[i][j] = EXPENSIVE_PURE_COMPUTATION(i);
  17 ;    }
  18 ;
  19 @A = common global [1024 x [1024 x i32]] zeroinitializer, align 16
  20 @B = common global [1024 x [1024 x i32]] zeroinitializer, align 16
  21
  22 ; CHECK: void @dep_free
  23 ; CHECK-NEXT: bb:
  24 ; CHECK-NEXT: br label %[[LOOP1HEADER:bb[0-9]+]]
  25 ; CHECK: [[LOOP1HEADER]]
  26 ; CHECK: br label %[[LOOP3HEADER:bb[0-9]+]]
  27 ; CHECK: [[LOOP3HEADER]]
  28 ; CHECK: br label %[[LOOP2HEADER:bb[0-9]+]]
  29 ; CHECK: [[LOOP2HEADER]]
  30 ; CHECK: br label %[[LOOP4HEADER:bb[0-9]+]]
  31 ; CHECK: [[LOOP4HEADER]]
  32 ; CHECK: br i1 %{{.*}}, label %[[LOOP3HEADER]], label %[[LOOP1LATCH:bb[0-9]+]]
  33 ; CHECK: [[LOOP1LATCH]]
  34 ; CHECK-NEXT: %inc.outer.fc0 = add nuw nsw i64 %indvars.iv105, 1
  35 ; CHECK-NEXT: %add.outer.fc0 = add nuw nsw i32 %.06, 1
  36 ; CHECK-NEXT: %cmp.outer.fc0 = icmp ne i64 %inc.outer.fc0, 100
  37 ; CHECK: br i1 %{{.*}}, label %[[LOOP1HEADER]], label %[[LOOP1EXIT:bb[0-9]*]]
  38 ; CHECK: ret void
  39
  40 ; TODO: The current version of loop fusion does not allow the inner loops to be
  41 ; fused because they are not control flow equivalent and adjacent. These are
  42 ; limitations that can be addressed in future improvements to fusion.
  43 define void @dep_free() {
  44 bb:
  45   br label %bb16
  46
  47 bb16:                                   ; preds = %bb, %bb27
  48   %.06 = phi i32 [ 0, %bb ], [ %add.outer.fc0, %bb27 ]
  49   %indvars.iv105 = phi i64 [ 0, %bb ], [ %inc.outer.fc0, %bb27 ]
  50   br label %bb18
  51
  52 bb30:                                   ; preds = %bb27
  53   br label %bb33
  54
  55 bb18:                                             ; preds = %bb16, %bb25
  56   %indvars.iv74 = phi i64 [ 0, %bb16 ], [ %indvars.iv.next8, %bb25 ]
  57   %tmp = add nsw i32 %.06, -3
  58   %tmp19 = add nuw nsw i64 %indvars.iv105, 3
  59   %tmp20 = trunc i64 %tmp19 to i32
  60   %tmp21 = mul nsw i32 %tmp, %tmp20
  61   %tmp22 = trunc i64 %indvars.iv105 to i32
  62   %tmp23 = srem i32 %tmp21, %tmp22
  63   %tmp24 = getelementptr inbounds [1024 x [1024 x i32]], ptr @A, i64 0, i64 %indvars.iv105, i64 %indvars.iv74
  64   store i32 %tmp23, ptr %tmp24, align 4
  65   br label %bb25
  66
  67 bb25:                                             ; preds = %bb18
  68   %indvars.iv.next8 = add nuw nsw i64 %indvars.iv74, 1
  69   %exitcond9 = icmp ne i64 %indvars.iv.next8, 100
  70   br i1 %exitcond9, label %bb18, label %bb27
  71
  72 bb27:                                             ; preds = %bb25
  73   %inc.outer.fc0 = add nuw nsw i64 %indvars.iv105, 1
  74   %add.outer.fc0 = add nuw nsw i32 %.06, 1
  75   %cmp.outer.fc0 = icmp ne i64 %inc.outer.fc0, 100
  76   br i1 %cmp.outer.fc0, label %bb16, label %bb30
  77
  78 bb33:                                   ; preds = %bb30, %bb45
  79   %.023 = phi i32 [ 0, %bb30 ], [ %tmp46, %bb45 ]
  80   %indvars.iv42 = phi i64 [ 0, %bb30 ], [ %indvars.iv.next5, %bb45 ]
  81   br label %bb35
  82
  83 bb31:                                             ; preds = %bb45
  84   br label %bb47
  85
  86 bb35:                                             ; preds = %bb33, %bb43
  87   %indvars.iv1 = phi i64 [ 0, %bb33 ], [ %indvars.iv.next, %bb43 ]
  88   %tmp36 = add nsw i32 %.023, -3
  89   %tmp37 = add nuw nsw i64 %indvars.iv42, 3
  90   %tmp38 = trunc i64 %tmp37 to i32
  91   %tmp39 = mul nsw i32 %tmp36, %tmp38
  92   %tmp40 = trunc i64 %indvars.iv42 to i32
  93   %tmp41 = srem i32 %tmp39, %tmp40
  94   %tmp42 = getelementptr inbounds [1024 x [1024 x i32]], ptr @B, i64 0, i64 %indvars.iv42, i64 %indvars.iv1
  95   store i32 %tmp41, ptr %tmp42, align 4
  96   br label %bb43
  97
  98 bb43:                                             ; preds = %bb35
  99   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv1, 1
 100   %exitcond = icmp ne i64 %indvars.iv.next, 100
 101   br i1 %exitcond, label %bb35, label %bb45
 102
 103 bb45:                                             ; preds = %bb43
 104   %indvars.iv.next5 = add nuw nsw i64 %indvars.iv42, 1
 105   %tmp46 = add nuw nsw i32 %.023, 1
 106   %exitcond6 = icmp ne i64 %indvars.iv.next5, 100
 107   br i1 %exitcond6, label %bb33, label %bb31
 108
 109 bb47:                                             ; preds = %bb31
 110   ret void
 111 }