llvm/test/Transforms/SimplifyCFG/RISCV/switch_to_lookup_table-rv64.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=simplifycfg -switch-to-lookup=true -keep-loops=false -S -mattr=+f | FileCheck %s
   3 ; RUN: opt < %s -passes='simplifycfg<no-keep-loops;switch-to-lookup>' -S -mattr=+f | FileCheck %s
   4 target datalayout = "e-m:e-p:64:64-i64:64-i128:128-n64-S128"
   5 target triple = "riscv64-unknown-elf"
   6
   7 ; The table for @f
   8 ; CHECK: @switch.table.f = private unnamed_addr constant [7 x i32] [i32 55, i32 123, i32 0, i32 -1, i32 27, i32 62, i32 1], align 4
   9
  10 ; The char table for char
  11 ; CHECK: @switch.table.char = private unnamed_addr constant [9 x i8] c"7{\00\FF\1B>\01!T", align 1
  12
  13 ; The float table for @h
  14 ; CHECK: @switch.table.h = private unnamed_addr constant [4 x float] [float 0x40091EB860000000, float 0x3FF3BE76C0000000, float 0x4012449BA0000000, float 0x4001AE1480000000], align 4
  15
  16 ; The table for @foostring
  17 ; CHECK: @switch.table.foostring = private unnamed_addr constant [4 x ptr] [ptr @.str, ptr @.str1, ptr @.str2, ptr @.str3], align 8
  18
  19 ; A simple int-to-int selection switch.
  20 ; It is dense enough to be replaced by table lookup.
  21 ; The result is directly by a ret from an otherwise empty bb,
  22 ; so we return early, directly from the lookup bb.
  23
  24 define i32 @f(i32 %c) {
  25 ; CHECK-LABEL: @f(
  26 ; CHECK-NEXT:  entry:
  27 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_TABLEIDX:%.*]] = sub i32 [[C:%.*]], 42
  28 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i32 [[SWITCH_TABLEIDX]], 7
  29 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[SWITCH_LOOKUP:%.*]], label [[RETURN:%.*]]
  30 ; CHECK:       switch.lookup:
  31 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds [7 x i32], ptr @switch.table.f, i32 0, i32 [[SWITCH_TABLEIDX]]
  32 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_LOAD:%.*]] = load i32, ptr [[SWITCH_GEP]], align 4
  33 ; CHECK-NEXT:    br label [[RETURN]]
  34 ; CHECK:       return:
  35 ; CHECK-NEXT:    [[RETVAL_0:%.*]] = phi i32 [ [[SWITCH_LOAD]], [[SWITCH_LOOKUP]] ], [ 15, [[ENTRY:%.*]] ]
  36 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RETVAL_0]]
  37 ;
  38 entry:
  39   switch i32 %c, label %sw.default [
  40   i32 42, label %return
  41   i32 43, label %sw.bb1
  42   i32 44, label %sw.bb2
  43   i32 45, label %sw.bb3
  44   i32 46, label %sw.bb4
  45   i32 47, label %sw.bb5
  46   i32 48, label %sw.bb6
  47   ]
  48
  49 sw.bb1: br label %return
  50 sw.bb2: br label %return
  51 sw.bb3: br label %return
  52 sw.bb4: br label %return
  53 sw.bb5: br label %return
  54 sw.bb6: br label %return
  55 sw.default: br label %return
  56 return:
  57   %retval.0 = phi i32 [ 15, %sw.default ], [ 1, %sw.bb6 ], [ 62, %sw.bb5 ], [ 27, %sw.bb4 ], [ -1, %sw.bb3 ], [ 0, %sw.bb2 ], [ 123, %sw.bb1 ], [ 55, %entry ]
  58   ret i32 %retval.0
  59
  60 }
  61
  62 ; Same thing, but with i8's
  63
  64 define i8 @char(i32 %c) {
  65 ; CHECK-LABEL: @char(
  66 ; CHECK-NEXT:  entry:
  67 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_TABLEIDX:%.*]] = sub i32 [[C:%.*]], 42
  68 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i32 [[SWITCH_TABLEIDX]], 9
  69 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[SWITCH_LOOKUP:%.*]], label [[RETURN:%.*]]
  70 ; CHECK:       switch.lookup:
  71 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds [9 x i8], ptr @switch.table.char, i32 0, i32 [[SWITCH_TABLEIDX]]
  72 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_LOAD:%.*]] = load i8, ptr [[SWITCH_GEP]], align 1
  73 ; CHECK-NEXT:    br label [[RETURN]]
  74 ; CHECK:       return:
  75 ; CHECK-NEXT:    [[RETVAL_0:%.*]] = phi i8 [ [[SWITCH_LOAD]], [[SWITCH_LOOKUP]] ], [ 15, [[ENTRY:%.*]] ]
  76 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[RETVAL_0]]
  77 ;
  78 entry:
  79   switch i32 %c, label %sw.default [
  80   i32 42, label %return
  81   i32 43, label %sw.bb1
  82   i32 44, label %sw.bb2
  83   i32 45, label %sw.bb3
  84   i32 46, label %sw.bb4
  85   i32 47, label %sw.bb5
  86   i32 48, label %sw.bb6
  87   i32 49, label %sw.bb7
  88   i32 50, label %sw.bb8
  89   ]
  90
  91 sw.bb1: br label %return
  92 sw.bb2: br label %return
  93 sw.bb3: br label %return
  94 sw.bb4: br label %return
  95 sw.bb5: br label %return
  96 sw.bb6: br label %return
  97 sw.bb7: br label %return
  98 sw.bb8: br label %return
  99 sw.default: br label %return
 100 return:
 101   %retval.0 = phi i8 [ 15, %sw.default ], [ 84, %sw.bb8 ], [ 33, %sw.bb7 ], [ 1, %sw.bb6 ], [ 62, %sw.bb5 ], [ 27, %sw.bb4 ], [ -1, %sw.bb3 ], [ 0, %sw.bb2 ], [ 123, %sw.bb1 ], [ 55, %entry ]
 102   ret i8 %retval.0
 103
 104 }
 105
 106 ; A switch used to initialize two variables, an i8 and a float.
 107
 108 declare void @dummy(i8 signext, float)
 109 define void @h(i32 %x) {
 110 ; CHECK-LABEL: @h(
 111 ; CHECK-NEXT:  entry:
 112 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i32 [[X:%.*]], 4
 113 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[SWITCH_LOOKUP:%.*]], label [[SW_EPILOG:%.*]]
 114 ; CHECK:       switch.lookup:
 115 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_SHIFTAMT:%.*]] = mul nuw nsw i32 [[X]], 8
 116 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_DOWNSHIFT:%.*]] = lshr i32 89655594, [[SWITCH_SHIFTAMT]]
 117 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_MASKED:%.*]] = trunc i32 [[SWITCH_DOWNSHIFT]] to i8
 118 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds [4 x float], ptr @switch.table.h, i32 0, i32 [[X]]
 119 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_LOAD:%.*]] = load float, ptr [[SWITCH_GEP]], align 4
 120 ; CHECK-NEXT:    br label [[SW_EPILOG]]
 121 ; CHECK:       sw.epilog:
 122 ; CHECK-NEXT:    [[A_0:%.*]] = phi i8 [ [[SWITCH_MASKED]], [[SWITCH_LOOKUP]] ], [ 7, [[ENTRY:%.*]] ]
 123 ; CHECK-NEXT:    [[B_0:%.*]] = phi float [ [[SWITCH_LOAD]], [[SWITCH_LOOKUP]] ], [ 0x4023FAE140000000, [[ENTRY]] ]
 124 ; CHECK-NEXT:    call void @dummy(i8 signext [[A_0]], float [[B_0]])
 125 ; CHECK-NEXT:    ret void
 126 ;
 127 entry:
 128   switch i32 %x, label %sw.default [
 129   i32 0, label %sw.epilog
 130   i32 1, label %sw.bb1
 131   i32 2, label %sw.bb2
 132   i32 3, label %sw.bb3
 133   ]
 134
 135 sw.bb1: br label %sw.epilog
 136 sw.bb2: br label %sw.epilog
 137 sw.bb3: br label %sw.epilog
 138 sw.default: br label %sw.epilog
 139
 140 sw.epilog:
 141   %a.0 = phi i8 [ 7, %sw.default ], [ 5, %sw.bb3 ], [ 88, %sw.bb2 ], [ 9, %sw.bb1 ], [ 42, %entry ]
 142   %b.0 = phi float [ 0x4023FAE140000000, %sw.default ], [ 0x4001AE1480000000, %sw.bb3 ], [ 0x4012449BA0000000, %sw.bb2 ], [ 0x3FF3BE76C0000000, %sw.bb1 ], [ 0x40091EB860000000, %entry ]
 143   call void @dummy(i8 signext %a.0, float %b.0)
 144   ret void
 145
 146 }
 147
 148
 149 ; Switch used to return a string.
 150
 151 @.str = private unnamed_addr constant [4 x i8] c"foo\00", align 1
 152 @.str1 = private unnamed_addr constant [4 x i8] c"bar\00", align 1
 153 @.str2 = private unnamed_addr constant [4 x i8] c"baz\00", align 1
 154 @.str3 = private unnamed_addr constant [4 x i8] c"qux\00", align 1
 155 @.str4 = private unnamed_addr constant [6 x i8] c"error\00", align 1
 156
 157 define ptr @foostring(i32 %x)  {
 158 ; CHECK-LABEL: @foostring(
 159 ; CHECK-NEXT:  entry:
 160 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp ult i32 [[X:%.*]], 4
 161 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[SWITCH_LOOKUP:%.*]], label [[RETURN:%.*]]
 162 ; CHECK:       switch.lookup:
 163 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds [4 x ptr], ptr @switch.table.foostring, i32 0, i32 [[X]]
 164 ; CHECK-NEXT:    [[SWITCH_LOAD:%.*]] = load ptr, ptr [[SWITCH_GEP]], align 8
 165 ; CHECK-NEXT:    br label [[RETURN]]
 166 ; CHECK:       return:
 167 ; CHECK-NEXT:    [[RETVAL_0:%.*]] = phi ptr [ [[SWITCH_LOAD]], [[SWITCH_LOOKUP]] ], [ @.str4, [[ENTRY:%.*]] ]
 168 ; CHECK-NEXT:    ret ptr [[RETVAL_0]]
 169 ;
 170 entry:
 171   switch i32 %x, label %sw.default [
 172   i32 0, label %return
 173   i32 1, label %sw.bb1
 174   i32 2, label %sw.bb2
 175   i32 3, label %sw.bb3
 176   ]
 177
 178 sw.bb1: br label %return
 179 sw.bb2: br label %return
 180 sw.bb3: br label %return
 181 sw.default: br label %return
 182
 183 return:
 184   %retval.0 = phi ptr [ @.str4, %sw.default ],
 185   [ @.str3, %sw.bb3 ],
 186   [ @.str2, %sw.bb2 ],
 187   [ @.str1, %sw.bb1 ],
 188   [ @.str, %entry ]
 189   ret ptr %retval.0
 190
 191 }