llvm/test/Transforms/LoopDistribute/symbolic-stride.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -passes=loop-distribute -enable-loop-distribute -S < %s | \
   3 ; RUN:     FileCheck %s --check-prefix=DEFAULT
   4
   5 ; RUN: opt -passes=loop-distribute -enable-loop-distribute -S -enable-mem-access-versioning=0 < %s | \
   6 ; RUN:     FileCheck %s --check-prefix=NO-VERSION
   7
   8 ; If we don't speculate stride for 1 we can't distribute along the line
   9 ; because we could have a backward dependence:
  10 ;
  11 ;   for (i = 0; i < n; i++) {
  12 ;     A[i + 1] = A[i] * B[i];
  13 ;     =======================
  14 ;     C[i] = D[i] * A[stride * i];
  15 ;   }
  16
  17 define void @f(ptr noalias %a, ptr noalias %b, ptr noalias %c, ptr noalias %d, i64 %stride) {
  18 ; DEFAULT-LABEL: @f(
  19 ; DEFAULT-NEXT:  entry:
  20 ; DEFAULT-NEXT:    br label [[FOR_BODY_LVER_CHECK:%.*]]
  21 ; DEFAULT:       for.body.lver.check:
  22 ; DEFAULT-NEXT:    [[IDENT_CHECK:%.*]] = icmp ne i64 [[STRIDE:%.*]], 1
  23 ; DEFAULT-NEXT:    br i1 [[IDENT_CHECK]], label [[FOR_BODY_PH_LVER_ORIG:%.*]], label [[FOR_BODY_PH_LDIST1:%.*]]
  24 ; DEFAULT:       for.body.ph.lver.orig:
  25 ; DEFAULT-NEXT:    br label [[FOR_BODY_LVER_ORIG:%.*]]
  26 ; DEFAULT:       for.body.lver.orig:
  27 ; DEFAULT-NEXT:    [[IND_LVER_ORIG:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_PH_LVER_ORIG]] ], [ [[ADD_LVER_ORIG:%.*]], [[FOR_BODY_LVER_ORIG]] ]
  28 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXA_LVER_ORIG:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A:%.*]], i64 [[IND_LVER_ORIG]]
  29 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADA_LVER_ORIG:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXA_LVER_ORIG]], align 4
  30 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXB_LVER_ORIG:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B:%.*]], i64 [[IND_LVER_ORIG]]
  31 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADB_LVER_ORIG:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXB_LVER_ORIG]], align 4
  32 ; DEFAULT-NEXT:    [[MULA_LVER_ORIG:%.*]] = mul i32 [[LOADB_LVER_ORIG]], [[LOADA_LVER_ORIG]]
  33 ; DEFAULT-NEXT:    [[ADD_LVER_ORIG]] = add nuw nsw i64 [[IND_LVER_ORIG]], 1
  34 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXA_PLUS_4_LVER_ORIG:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[ADD_LVER_ORIG]]
  35 ; DEFAULT-NEXT:    store i32 [[MULA_LVER_ORIG]], ptr [[ARRAYIDXA_PLUS_4_LVER_ORIG]], align 4
  36 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXD_LVER_ORIG:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[D:%.*]], i64 [[IND_LVER_ORIG]]
  37 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADD_LVER_ORIG:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXD_LVER_ORIG]], align 4
  38 ; DEFAULT-NEXT:    [[MUL_LVER_ORIG:%.*]] = mul i64 [[IND_LVER_ORIG]], [[STRIDE]]
  39 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXSTRIDEDA_LVER_ORIG:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[MUL_LVER_ORIG]]
  40 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADSTRIDEDA_LVER_ORIG:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXSTRIDEDA_LVER_ORIG]], align 4
  41 ; DEFAULT-NEXT:    [[MULC_LVER_ORIG:%.*]] = mul i32 [[LOADD_LVER_ORIG]], [[LOADSTRIDEDA_LVER_ORIG]]
  42 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXC_LVER_ORIG:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C:%.*]], i64 [[IND_LVER_ORIG]]
  43 ; DEFAULT-NEXT:    store i32 [[MULC_LVER_ORIG]], ptr [[ARRAYIDXC_LVER_ORIG]], align 4
  44 ; DEFAULT-NEXT:    [[EXITCOND_LVER_ORIG:%.*]] = icmp eq i64 [[ADD_LVER_ORIG]], 20
  45 ; DEFAULT-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_LVER_ORIG]], label [[FOR_END_LOOPEXIT:%.*]], label [[FOR_BODY_LVER_ORIG]]
  46 ; DEFAULT:       for.body.ph.ldist1:
  47 ; DEFAULT-NEXT:    br label [[FOR_BODY_LDIST1:%.*]]
  48 ; DEFAULT:       for.body.ldist1:
  49 ; DEFAULT-NEXT:    [[IND_LDIST1:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_PH_LDIST1]] ], [ [[ADD_LDIST1:%.*]], [[FOR_BODY_LDIST1]] ]
  50 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXA_LDIST1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[IND_LDIST1]]
  51 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADA_LDIST1:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXA_LDIST1]], align 4
  52 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXB_LDIST1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B]], i64 [[IND_LDIST1]]
  53 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADB_LDIST1:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXB_LDIST1]], align 4
  54 ; DEFAULT-NEXT:    [[MULA_LDIST1:%.*]] = mul i32 [[LOADB_LDIST1]], [[LOADA_LDIST1]]
  55 ; DEFAULT-NEXT:    [[ADD_LDIST1]] = add nuw nsw i64 [[IND_LDIST1]], 1
  56 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXA_PLUS_4_LDIST1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[ADD_LDIST1]]
  57 ; DEFAULT-NEXT:    store i32 [[MULA_LDIST1]], ptr [[ARRAYIDXA_PLUS_4_LDIST1]], align 4
  58 ; DEFAULT-NEXT:    [[EXITCOND_LDIST1:%.*]] = icmp eq i64 [[ADD_LDIST1]], 20
  59 ; DEFAULT-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_LDIST1]], label [[FOR_BODY_PH:%.*]], label [[FOR_BODY_LDIST1]]
  60 ; DEFAULT:       for.body.ph:
  61 ; DEFAULT-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  62 ; DEFAULT:       for.body:
  63 ; DEFAULT-NEXT:    [[IND:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_PH]] ], [ [[ADD:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
  64 ; DEFAULT-NEXT:    [[ADD]] = add nuw nsw i64 [[IND]], 1
  65 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXD:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[D]], i64 [[IND]]
  66 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADD:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXD]], align 4
  67 ; DEFAULT-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul i64 [[IND]], [[STRIDE]]
  68 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXSTRIDEDA:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[MUL]]
  69 ; DEFAULT-NEXT:    [[LOADSTRIDEDA:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXSTRIDEDA]], align 4
  70 ; DEFAULT-NEXT:    [[MULC:%.*]] = mul i32 [[LOADD]], [[LOADSTRIDEDA]]
  71 ; DEFAULT-NEXT:    [[ARRAYIDXC:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C]], i64 [[IND]]
  72 ; DEFAULT-NEXT:    store i32 [[MULC]], ptr [[ARRAYIDXC]], align 4
  73 ; DEFAULT-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[ADD]], 20
  74 ; DEFAULT-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_END_LOOPEXIT1:%.*]], label [[FOR_BODY]]
  75 ; DEFAULT:       for.end.loopexit:
  76 ; DEFAULT-NEXT:    br label [[FOR_END:%.*]]
  77 ; DEFAULT:       for.end.loopexit1:
  78 ; DEFAULT-NEXT:    br label [[FOR_END]]
  79 ; DEFAULT:       for.end:
  80 ; DEFAULT-NEXT:    ret void
  81 ;
  82 ; NO-VERSION-LABEL: @f(
  83 ; NO-VERSION-NEXT:  entry:
  84 ; NO-VERSION-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  85 ; NO-VERSION:       for.body:
  86 ; NO-VERSION-NEXT:    [[IND:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[ADD:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
  87 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ARRAYIDXA:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A:%.*]], i64 [[IND]]
  88 ; NO-VERSION-NEXT:    [[LOADA:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXA]], align 4
  89 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ARRAYIDXB:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[B:%.*]], i64 [[IND]]
  90 ; NO-VERSION-NEXT:    [[LOADB:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXB]], align 4
  91 ; NO-VERSION-NEXT:    [[MULA:%.*]] = mul i32 [[LOADB]], [[LOADA]]
  92 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ADD]] = add nuw nsw i64 [[IND]], 1
  93 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ARRAYIDXA_PLUS_4:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[ADD]]
  94 ; NO-VERSION-NEXT:    store i32 [[MULA]], ptr [[ARRAYIDXA_PLUS_4]], align 4
  95 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ARRAYIDXD:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[D:%.*]], i64 [[IND]]
  96 ; NO-VERSION-NEXT:    [[LOADD:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXD]], align 4
  97 ; NO-VERSION-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul i64 [[IND]], [[STRIDE:%.*]]
  98 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ARRAYIDXSTRIDEDA:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[MUL]]
  99 ; NO-VERSION-NEXT:    [[LOADSTRIDEDA:%.*]] = load i32, ptr [[ARRAYIDXSTRIDEDA]], align 4
 100 ; NO-VERSION-NEXT:    [[MULC:%.*]] = mul i32 [[LOADD]], [[LOADSTRIDEDA]]
 101 ; NO-VERSION-NEXT:    [[ARRAYIDXC:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[C:%.*]], i64 [[IND]]
 102 ; NO-VERSION-NEXT:    store i32 [[MULC]], ptr [[ARRAYIDXC]], align 4
 103 ; NO-VERSION-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[ADD]], 20
 104 ; NO-VERSION-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_END:%.*]], label [[FOR_BODY]]
 105 ; NO-VERSION:       for.end:
 106 ; NO-VERSION-NEXT:    ret void
 107 ;
 108 entry:
 109   br label %for.body
 110
 111
 112
 113 for.body:                                         ; preds = %for.body, %entry
 114   %ind = phi i64 [ 0, %entry ], [ %add, %for.body ]
 115
 116   %arrayidxA = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %ind
 117   %loadA = load i32, ptr %arrayidxA, align 4
 118
 119   %arrayidxB = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i64 %ind
 120   %loadB = load i32, ptr %arrayidxB, align 4
 121
 122   %mulA = mul i32 %loadB, %loadA
 123
 124   %add = add nuw nsw i64 %ind, 1
 125   %arrayidxA_plus_4 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %add
 126   store i32 %mulA, ptr %arrayidxA_plus_4, align 4
 127
 128   %arrayidxD = getelementptr inbounds i32, ptr %d, i64 %ind
 129   %loadD = load i32, ptr %arrayidxD, align 4
 130
 131   %mul = mul i64 %ind, %stride
 132   %arrayidxStridedA = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %mul
 133   %loadStridedA = load i32, ptr %arrayidxStridedA, align 4
 134
 135   %mulC = mul i32 %loadD, %loadStridedA
 136
 137   %arrayidxC = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i64 %ind
 138   store i32 %mulC, ptr %arrayidxC, align 4
 139
 140   %exitcond = icmp eq i64 %add, 20
 141   br i1 %exitcond, label %for.end, label %for.body
 142
 143 for.end:                                          ; preds = %for.body
 144   ret void
 145 }