llvm/test/Transforms/LoopVectorize/forked-pointers.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=loop-vectorize,instcombine -force-vector-width=4 -S < %s 2>&1 | FileCheck %s
   3
   4 target datalayout = "e-m:e-i8:8:32-i16:16:32-i64:64-i128:128-n32:64-S128"
   5
   6 ;;;; Derived from the following C code
   7 ;; void forked_ptrs_different_base_same_offset(ptr A, ptr B, ptr C, int *D) {
   8 ;;   for (int i=0; i<100; i++) {
   9 ;;     if (D[i] != 0) {
  10 ;;       C[i] = A[i];
  11 ;;     } else {
  12 ;;       C[i] = B[i];
  13 ;;     }
  14 ;;   }
  15 ;; }
  16
  17 define dso_local void @forked_ptrs_different_base_same_offset(ptr nocapture readonly %Base1, ptr nocapture readonly %Base2, ptr nocapture %Dest, ptr nocapture readonly %Preds) {
  18 ; CHECK-LABEL: @forked_ptrs_different_base_same_offset(
  19 ; CHECK-NEXT:  entry:
  20 ; CHECK-NEXT:    [[BASE1_FR:%.*]] = freeze ptr [[BASE1:%.*]]
  21 ; CHECK-NEXT:    [[BASE2_FR:%.*]] = freeze ptr [[BASE2:%.*]]
  22 ; CHECK-NEXT:    [[DEST_FR:%.*]] = freeze ptr [[DEST:%.*]]
  23 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_MEMCHECK:%.*]]
  24 ; CHECK:       vector.memcheck:
  25 ; CHECK-NEXT:    [[DEST1:%.*]] = ptrtoint ptr [[DEST_FR]] to i64
  26 ; CHECK-NEXT:    [[PREDS2:%.*]] = ptrtoint ptr [[PREDS:%.*]] to i64
  27 ; CHECK-NEXT:    [[BASE23:%.*]] = ptrtoint ptr [[BASE2_FR]] to i64
  28 ; CHECK-NEXT:    [[BASE15:%.*]] = ptrtoint ptr [[BASE1_FR]] to i64
  29 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = sub i64 [[DEST1]], [[PREDS2]]
  30 ; CHECK-NEXT:    [[DIFF_CHECK:%.*]] = icmp ult i64 [[TMP0]], 16
  31 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sub i64 [[DEST1]], [[BASE23]]
  32 ; CHECK-NEXT:    [[DIFF_CHECK4:%.*]] = icmp ult i64 [[TMP1]], 16
  33 ; CHECK-NEXT:    [[CONFLICT_RDX:%.*]] = or i1 [[DIFF_CHECK]], [[DIFF_CHECK4]]
  34 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = sub i64 [[DEST1]], [[BASE15]]
  35 ; CHECK-NEXT:    [[DIFF_CHECK7:%.*]] = icmp ult i64 [[TMP2]], 16
  36 ; CHECK-NEXT:    [[CONFLICT_RDX8:%.*]] = or i1 [[CONFLICT_RDX]], [[DIFF_CHECK7]]
  37 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CONFLICT_RDX8]], label [[SCALAR_PH]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
  38 ; CHECK:       vector.ph:
  39 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <4 x ptr> poison, ptr [[BASE2_FR]], i64 0
  40 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT:%.*]] = shufflevector <4 x ptr> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <4 x ptr> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  41 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT9:%.*]] = insertelement <4 x ptr> poison, ptr [[BASE1_FR]], i64 0
  42 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT10:%.*]] = shufflevector <4 x ptr> [[BROADCAST_SPLATINSERT9]], <4 x ptr> poison, <4 x i32> zeroinitializer
  43 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
  44 ; CHECK:       vector.body:
  45 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
  46 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = or i64 [[INDEX]], 1
  47 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = or i64 [[INDEX]], 2
  48 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = or i64 [[INDEX]], 3
  49 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[PREDS]], i64 [[INDEX]]
  50 ; CHECK-NEXT:    [[WIDE_LOAD:%.*]] = load <4 x i32>, ptr [[TMP6]], align 4
  51 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = icmp eq <4 x i32> [[WIDE_LOAD]], zeroinitializer
  52 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = select <4 x i1> [[TMP7]], <4 x ptr> [[BROADCAST_SPLAT]], <4 x ptr> [[BROADCAST_SPLAT10]]
  53 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = extractelement <4 x ptr> [[TMP8]], i64 0
  54 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[TMP9]], i64 [[INDEX]]
  55 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = extractelement <4 x ptr> [[TMP8]], i64 1
  56 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[TMP11]], i64 [[TMP3]]
  57 ; CHECK-NEXT:    [[TMP13:%.*]] = extractelement <4 x ptr> [[TMP8]], i64 2
  58 ; CHECK-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[TMP13]], i64 [[TMP4]]
  59 ; CHECK-NEXT:    [[TMP15:%.*]] = extractelement <4 x ptr> [[TMP8]], i64 3
  60 ; CHECK-NEXT:    [[TMP16:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[TMP15]], i64 [[TMP5]]
  61 ; CHECK-NEXT:    [[TMP17:%.*]] = load float, ptr [[TMP10]], align 4
  62 ; CHECK-NEXT:    [[TMP18:%.*]] = load float, ptr [[TMP12]], align 4
  63 ; CHECK-NEXT:    [[TMP19:%.*]] = load float, ptr [[TMP14]], align 4
  64 ; CHECK-NEXT:    [[TMP20:%.*]] = load float, ptr [[TMP16]], align 4
  65 ; CHECK-NEXT:    [[TMP21:%.*]] = insertelement <4 x float> poison, float [[TMP17]], i64 0
  66 ; CHECK-NEXT:    [[TMP22:%.*]] = insertelement <4 x float> [[TMP21]], float [[TMP18]], i64 1
  67 ; CHECK-NEXT:    [[TMP23:%.*]] = insertelement <4 x float> [[TMP22]], float [[TMP19]], i64 2
  68 ; CHECK-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = insertelement <4 x float> [[TMP23]], float [[TMP20]], i64 3
  69 ; CHECK-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[DEST_FR]], i64 [[INDEX]]
  70 ; CHECK-NEXT:    store <4 x float> [[TMP24]], ptr [[TMP25]], align 4
  71 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 4
  72 ; CHECK-NEXT:    [[TMP26:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 100
  73 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP26]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
  74 ; CHECK:       middle.block:
  75 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_COND_CLEANUP:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
  76 ; CHECK:       scalar.ph:
  77 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  78 ; CHECK:       for.cond.cleanup:
  79 ; CHECK-NEXT:    ret void
  80 ; CHECK:       for.body:
  81 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[SCALAR_PH]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
  82 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[PREDS]], i64 [[INDVARS_IV]]
  83 ; CHECK-NEXT:    [[TMP27:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX]], align 4
  84 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1_NOT:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP27]], 0
  85 ; CHECK-NEXT:    [[SPEC_SELECT:%.*]] = select i1 [[CMP1_NOT]], ptr [[BASE2_FR]], ptr [[BASE1_FR]]
  86 ; CHECK-NEXT:    [[DOTSINK_IN:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[SPEC_SELECT]], i64 [[INDVARS_IV]]
  87 ; CHECK-NEXT:    [[DOTSINK:%.*]] = load float, ptr [[DOTSINK_IN]], align 4
  88 ; CHECK-NEXT:    [[TMP28:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[DEST_FR]], i64 [[INDVARS_IV]]
  89 ; CHECK-NEXT:    store float [[DOTSINK]], ptr [[TMP28]], align 4
  90 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
  91 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], 100
  92 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_NOT]], label [[FOR_COND_CLEANUP]], label [[FOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP3:![0-9]+]]
  93 ;
  94 entry:
  95   br label %for.body
  96
  97 for.cond.cleanup:
  98   ret void
  99
 100 for.body:
 101   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
 102   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %Preds, i64 %indvars.iv
 103   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 104   %cmp1.not = icmp eq i32 %0, 0
 105   %spec.select = select i1 %cmp1.not, ptr %Base2, ptr %Base1
 106   %.sink.in = getelementptr inbounds float, ptr %spec.select, i64 %indvars.iv
 107   %.sink = load float, ptr %.sink.in, align 4
 108   %1 = getelementptr inbounds float, ptr %Dest, i64 %indvars.iv
 109   store float %.sink, ptr %1, align 4
 110   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
 111   %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 100
 112   br i1 %exitcond.not, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 113 }
 114
 115 ;;;; Derived from the following C code
 116 ;; void forked_ptrs_same_base_different_offset(ptr A, ptr B, int *C) {
 117 ;;   int offset;
 118 ;;   for (int i = 0; i < 100; i++) {
 119 ;;     if (C[i] != 0)
 120 ;;       offset = i;
 121 ;;     else
 122 ;;       offset = i+1;
 123 ;;     B[i] = A[offset];
 124 ;;   }
 125 ;; }
 126
 127 define dso_local void @forked_ptrs_same_base_different_offset(ptr nocapture readonly %Base, ptr nocapture %Dest, ptr nocapture readonly %Preds) {
 128 ; CHECK-LABEL: @forked_ptrs_same_base_different_offset(
 129 ; CHECK-NEXT:  entry:
 130 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 131 ; CHECK:       for.cond.cleanup:
 132 ; CHECK-NEXT:    ret void
 133 ; CHECK:       for.body:
 134 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INDVARS_IV_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
 135 ; CHECK-NEXT:    [[I_014:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[ADD:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
 136 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[PREDS:%.*]], i64 [[INDVARS_IV]]
 137 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDX]], align 4
 138 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1_NOT:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP0]], 0
 139 ; CHECK-NEXT:    [[INDVARS_IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[INDVARS_IV]], 1
 140 ; CHECK-NEXT:    [[ADD]] = add nuw nsw i32 [[I_014]], 1
 141 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = trunc i64 [[INDVARS_IV]] to i32
 142 ; CHECK-NEXT:    [[OFFSET_0:%.*]] = select i1 [[CMP1_NOT]], i32 [[ADD]], i32 [[TMP1]]
 143 ; CHECK-NEXT:    [[IDXPROM213:%.*]] = zext i32 [[OFFSET_0]] to i64
 144 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX3:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[BASE:%.*]], i64 [[IDXPROM213]]
 145 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = load float, ptr [[ARRAYIDX3]], align 4
 146 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX5:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[DEST:%.*]], i64 [[INDVARS_IV]]
 147 ; CHECK-NEXT:    store float [[TMP2]], ptr [[ARRAYIDX5]], align 4
 148 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[INDVARS_IV_NEXT]], 100
 149 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_NOT]], label [[FOR_COND_CLEANUP:%.*]], label [[FOR_BODY]]
 150 ;
 151 entry:
 152   br label %for.body
 153
 154 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %for.body
 155   ret void
 156
 157 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
 158   %indvars.iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %indvars.iv.next, %for.body ]
 159   %i.014 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %add, %for.body ]
 160   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %Preds, i64 %indvars.iv
 161   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 162   %cmp1.not = icmp eq i32 %0, 0
 163   %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
 164   %add = add nuw nsw i32 %i.014, 1
 165   %1 = trunc i64 %indvars.iv to i32
 166   %offset.0 = select i1 %cmp1.not, i32 %add, i32 %1
 167   %idxprom213 = zext i32 %offset.0 to i64
 168   %arrayidx3 = getelementptr inbounds float, ptr %Base, i64 %idxprom213
 169   %2 = load float, ptr %arrayidx3, align 4
 170   %arrayidx5 = getelementptr inbounds float, ptr %Dest, i64 %indvars.iv
 171   store float %2, ptr %arrayidx5, align 4
 172   %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 100
 173   br i1 %exitcond.not, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 174 }