llvm/test/Transforms/IndVarSimplify/floating-point-iv.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -indvars -S | FileCheck %s
   3
   4 define void @test1() nounwind {
   5 ; CHECK-LABEL: @test1(
   6 ; CHECK-NEXT:  entry:
   7 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
   8 ; CHECK:       bb:
   9 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INT:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[DOTINT:%.*]], [[BB]] ]
  10 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR_CONV:%.*]] = sitofp i32 [[IV_INT]] to double
  11 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double [[INDVAR_CONV]]) #[[ATTR0:[0-9]+]]
  12 ; CHECK-NEXT:    [[DOTINT]] = add nuw nsw i32 [[IV_INT]], 1
  13 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ult i32 [[DOTINT]], 10000
  14 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP1]], label [[BB]], label [[RETURN:%.*]]
  15 ; CHECK:       return:
  16 ; CHECK-NEXT:    ret void
  17 ;
  18 entry:
  19   br label %bb
  20
  21 bb:             ; preds = %bb, %entry
  22   %iv = phi double [ 0.000000e+00, %entry ], [ %1, %bb ]
  23   %0 = tail call i32 @foo(double %iv) nounwind
  24   %1 = fadd double %iv, 1.000000e+00
  25   %2 = fcmp olt double %1, 1.000000e+04
  26   br i1 %2, label %bb, label %return
  27
  28 return:         ; preds = %bb
  29   ret void
  30 }
  31
  32 declare i32 @foo(double)
  33
  34 define void @test2() nounwind {
  35 ; CHECK-LABEL: @test2(
  36 ; CHECK-NEXT:  entry:
  37 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
  38 ; CHECK:       bb:
  39 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INT:%.*]] = phi i32 [ -10, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[DOTINT:%.*]], [[BB]] ]
  40 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR_CONV:%.*]] = sitofp i32 [[IV_INT]] to double
  41 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double [[INDVAR_CONV]]) #[[ATTR0]]
  42 ; CHECK-NEXT:    [[DOTINT]] = add nsw i32 [[IV_INT]], 2
  43 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[DOTINT]], -1
  44 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP1]], label [[BB]], label [[RETURN:%.*]]
  45 ; CHECK:       return:
  46 ; CHECK-NEXT:    ret void
  47 ;
  48 entry:
  49   br label %bb
  50
  51 bb:             ; preds = %bb, %entry
  52   %iv = phi double [ -10.000000e+00, %entry ], [ %1, %bb ]
  53   %0 = tail call i32 @foo(double %iv) nounwind
  54   %1 = fadd double %iv, 2.000000e+00
  55   %2 = fcmp olt double %1, -1.000000e+00
  56   br i1 %2, label %bb, label %return
  57
  58 return:         ; preds = %bb
  59   ret void
  60 }
  61
  62
  63 define void @test3() nounwind {
  64 ; CHECK-LABEL: @test3(
  65 ; CHECK-NEXT:  entry:
  66 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
  67 ; CHECK:       bb:
  68 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double 0.000000e+00) #[[ATTR0]]
  69 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB]], label [[RETURN:%.*]]
  70 ; CHECK:       return:
  71 ; CHECK-NEXT:    ret void
  72 ;
  73 entry:
  74   br label %bb
  75
  76 bb:             ; preds = %bb, %entry
  77   %iv = phi double [ 0.000000e+00, %entry ], [ %1, %bb ]
  78   %0 = tail call i32 @foo(double %iv) nounwind
  79   %1 = fadd double %iv, 1.000000e+00
  80   %2 = fcmp olt double %1, -1.000000e+00
  81   br i1 %2, label %bb, label %return
  82
  83 return:
  84   ret void
  85 }
  86
  87 define void @test4() nounwind {
  88 ; CHECK-LABEL: @test4(
  89 ; CHECK-NEXT:  entry:
  90 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
  91 ; CHECK:       bb:
  92 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INT:%.*]] = phi i32 [ 40, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[DOTINT:%.*]], [[BB]] ]
  93 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR_CONV:%.*]] = sitofp i32 [[IV_INT]] to double
  94 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double [[INDVAR_CONV]]) #[[ATTR0]]
  95 ; CHECK-NEXT:    [[DOTINT]] = add nsw i32 [[IV_INT]], -1
  96 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB]], label [[RETURN:%.*]]
  97 ; CHECK:       return:
  98 ; CHECK-NEXT:    ret void
  99 ;
 100 entry:
 101   br label %bb
 102
 103 bb:             ; preds = %bb, %entry
 104   %iv = phi double [ 40.000000e+00, %entry ], [ %1, %bb ]
 105   %0 = tail call i32 @foo(double %iv) nounwind
 106   %1 = fadd double %iv, -1.000000e+00
 107   %2 = fcmp olt double %1, 1.000000e+00
 108   br i1 %2, label %bb, label %return
 109
 110 return:
 111   ret void
 112 }
 113
 114 ; PR6761
 115 define void @test5() nounwind {
 116 ; <label>:0
 117 ; CHECK-LABEL: @test5(
 118 ; CHECK-NEXT:    br label [[TMP1:%.*]]
 119 ; CHECK:       1:
 120 ; CHECK-NEXT:    [[DOTINT:%.*]] = phi i32 [ 9, [[TMP0:%.*]] ], [ [[DOTINT1:%.*]], [[TMP1]] ]
 121 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = tail call i32 @foo(double 0.000000e+00)
 122 ; CHECK-NEXT:    [[DOTINT1]] = add nsw i32 [[DOTINT]], -1
 123 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = icmp slt i32 [[DOTINT1]], 0
 124 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP3]], label [[EXIT:%.*]], label [[TMP1]]
 125 ; CHECK:       exit:
 126 ; CHECK-NEXT:    ret void
 127 ;
 128   br label %1
 129
 130 ; <label>:1
 131   %2 = phi double [ 9.000000e+00, %0 ], [ %4, %1 ]
 132   %3 = tail call i32 @foo(double 0.0)
 133   %4 = fadd double %2, -1.000000e+00
 134   %5 = fcmp ult double %4, 0.000000e+00
 135   br i1 %5, label %exit, label %1
 136
 137 exit:
 138   ret void
 139 }
 140
 141 define double @test_max_be() {
 142 ; CHECK-LABEL: @test_max_be(
 143 ; CHECK-NEXT:  bb4:
 144 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB8:%.*]]
 145 ; CHECK:       bb8:
 146 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = phi double [ 0.000000e+00, [[BB4:%.*]] ], [ [[TMP12:%.*]], [[BB22:%.*]] ]
 147 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11_INT:%.*]] = phi i32 [ 0, [[BB4]] ], [ [[TMP13_INT:%.*]], [[BB22]] ]
 148 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR_CONV:%.*]] = sitofp i32 [[TMP11_INT]] to double
 149 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12]] = fadd double [[TMP10]], [[INDVAR_CONV]]
 150 ; CHECK-NEXT:    [[TMP13_INT]] = add nuw nsw i32 [[TMP11_INT]], 1
 151 ; CHECK-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = icmp ult i32 [[TMP13_INT]], 99999
 152 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP14]], label [[BB22]], label [[BB6:%.*]]
 153 ; CHECK:       bb22:
 154 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[BB8]], label [[BB6]]
 155 ; CHECK:       bb6:
 156 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12_LCSSA:%.*]] = phi double [ [[TMP12]], [[BB22]] ], [ [[TMP12]], [[BB8]] ]
 157 ; CHECK-NEXT:    ret double [[TMP12_LCSSA]]
 158 ;
 159 bb4:
 160   br label %bb8
 161
 162 bb8:
 163   %tmp9 = phi i64 [ 1, %bb4 ], [ %tmp23, %bb22 ]
 164   %tmp10 = phi double [ 0.000000e+00, %bb4 ], [ %tmp12, %bb22 ]
 165   %tmp11 = phi double [ 0.000000e+00, %bb4 ], [ %tmp13, %bb22 ]
 166   %tmp12 = fadd double %tmp10, %tmp11
 167   %tmp13 = fadd double %tmp11, 1.000000e+00
 168   %tmp14 = fcmp olt double %tmp13, 9.999900e+04
 169   br i1 %tmp14, label %bb22, label %bb6
 170
 171 bb22:
 172   %tmp23 = add nuw nsw i64 %tmp9, 1
 173   %tmp24 = icmp ult i64 %tmp9, 1048576
 174   br i1 %tmp24, label %bb8, label %bb6
 175
 176 bb6:
 177   ret double %tmp12
 178 }
 179
 180 define float @test_max_be2() {
 181 ; CHECK-LABEL: @test_max_be2(
 182 ; CHECK-NEXT:  bb4:
 183 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB8:%.*]]
 184 ; CHECK:       bb8:
 185 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = phi float [ 0.000000e+00, [[BB4:%.*]] ], [ [[TMP12:%.*]], [[BB22:%.*]] ]
 186 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11_INT:%.*]] = phi i32 [ 0, [[BB4]] ], [ [[TMP13_INT:%.*]], [[BB22]] ]
 187 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR_CONV:%.*]] = sitofp i32 [[TMP11_INT]] to float
 188 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12]] = fadd float [[TMP10]], [[INDVAR_CONV]]
 189 ; CHECK-NEXT:    [[TMP13_INT]] = add nuw nsw i32 [[TMP11_INT]], 1
 190 ; CHECK-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = icmp ult i32 [[TMP13_INT]], 99999
 191 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP14]], label [[BB22]], label [[BB6:%.*]]
 192 ; CHECK:       bb22:
 193 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[BB8]], label [[BB6]]
 194 ; CHECK:       bb6:
 195 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12_LCSSA:%.*]] = phi float [ [[TMP12]], [[BB22]] ], [ [[TMP12]], [[BB8]] ]
 196 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP12_LCSSA]]
 197 ;
 198 bb4:
 199   br label %bb8
 200
 201 bb8:
 202   %tmp9 = phi i64 [ 1, %bb4 ], [ %tmp23, %bb22 ]
 203   %tmp10 = phi float [ 0.000000e+00, %bb4 ], [ %tmp12, %bb22 ]
 204   %tmp11 = phi float [ 0.000000e+00, %bb4 ], [ %tmp13, %bb22 ]
 205   %tmp12 = fadd float %tmp10, %tmp11
 206   %tmp13 = fadd float %tmp11, 1.000000e+00
 207   %tmp14 = fcmp olt float %tmp13, 9.999900e+04
 208   br i1 %tmp14, label %bb22, label %bb6
 209
 210 bb22:
 211   %tmp23 = add nuw nsw i64 %tmp9, 1
 212   %tmp24 = icmp ult i64 %tmp9, 1048576
 213   br i1 %tmp24, label %bb8, label %bb6
 214
 215 bb6:
 216   ret float %tmp12
 217 }
 218
 219 ; Bounds check
 220 define float @test_max_be3() {
 221 ; CHECK-LABEL: @test_max_be3(
 222 ; CHECK-NEXT:  bb4:
 223 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB8:%.*]]
 224 ; CHECK:       bb8:
 225 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = phi float [ 0.000000e+00, [[BB4:%.*]] ], [ [[TMP12:%.*]], [[BB22:%.*]] ]
 226 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11_INT:%.*]] = phi i32 [ 0, [[BB4]] ], [ [[TMP13_INT:%.*]], [[BB22]] ]
 227 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR_CONV:%.*]] = sitofp i32 [[TMP11_INT]] to float
 228 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12]] = fadd float [[TMP10]], [[INDVAR_CONV]]
 229 ; CHECK-NEXT:    [[TMP13_INT]] = add nuw nsw i32 [[TMP11_INT]], 1
 230 ; CHECK-NEXT:    [[TMP14:%.*]] = icmp ult i32 [[TMP13_INT]], 99999
 231 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP14]], label [[BB22]], label [[BB6:%.*]]
 232 ; CHECK:       bb22:
 233 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[BB8]], label [[BB6]]
 234 ; CHECK:       bb6:
 235 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12_LCSSA:%.*]] = phi float [ [[TMP12]], [[BB22]] ], [ [[TMP12]], [[BB8]] ]
 236 ; CHECK-NEXT:    ret float [[TMP12_LCSSA]]
 237 ;
 238 bb4:
 239   br label %bb8
 240
 241 bb8:
 242   %tmp9 = phi i64 [ 1, %bb4 ], [ %tmp23, %bb22 ]
 243   %tmp10 = phi float [ 0.000000e+00, %bb4 ], [ %tmp12, %bb22 ]
 244   %tmp11 = phi float [ 0.000000e+00, %bb4 ], [ %tmp13, %bb22 ]
 245   %tmp12 = fadd float %tmp10, %tmp11
 246   %tmp13 = fadd float %tmp11, 1.000000e+00
 247   %tmp14 = fcmp olt float %tmp13, 9.999900e+04
 248   br i1 %tmp14, label %bb22, label %bb6
 249
 250 bb22:
 251   %tmp23 = add nuw nsw i64 %tmp9, 1
 252   ;; 2^23 = 16777215
 253   %tmp24 = icmp ult i64 %tmp9, 16777215
 254   br i1 %tmp24, label %bb8, label %bb6
 255
 256 bb6:
 257   ret float %tmp12
 258 }
 259
 260
 261 ; Show that given a computeable exit count, we can remove an
 262 ; fcmp of a casted integer IV. (TODO)
 263 define void @fcmp1() nounwind {
 264 ; CHECK-LABEL: @fcmp1(
 265 ; CHECK-NEXT:  entry:
 266 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
 267 ; CHECK:       bb:
 268 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[BACKEDGE:%.*]] ]
 269 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], 20000
 270 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[BACKEDGE]], label [[RETURN:%.*]]
 271 ; CHECK:       backedge:
 272 ; CHECK-NEXT:    [[IV_FP:%.*]] = sitofp i64 [[IV]] to double
 273 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double [[IV_FP]]) #[[ATTR0]]
 274 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 275 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = fcmp olt double [[IV_FP]], 1.000000e+04
 276 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP2]], label [[BB]], label [[RETURN]]
 277 ; CHECK:       return:
 278 ; CHECK-NEXT:    ret void
 279 ;
 280 entry:
 281   br label %bb
 282
 283 bb:             ; preds = %bb, %entry
 284   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %backedge ]
 285   %cmp1 = icmp slt i64 %iv, 20000
 286   br i1 %cmp1, label %backedge, label %return
 287
 288 backedge:
 289   %iv.fp = sitofp i64 %iv to double
 290   tail call i32 @foo(double %iv.fp) nounwind
 291   %iv.next = add nsw nuw i64 %iv, 1
 292   %cmp2 = fcmp olt double %iv.fp, 1.000000e+04
 293   br i1 %cmp2, label %bb, label %return
 294
 295 return:         ; preds = %bb
 296   ret void
 297 }
 298
 299 define void @fcmp2() nounwind {
 300 ; CHECK-LABEL: @fcmp2(
 301 ; CHECK-NEXT:  entry:
 302 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
 303 ; CHECK:       bb:
 304 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[BACKEDGE:%.*]] ]
 305 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], 2000
 306 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[BACKEDGE]], label [[RETURN:%.*]]
 307 ; CHECK:       backedge:
 308 ; CHECK-NEXT:    [[IV_FP:%.*]] = sitofp i64 [[IV]] to double
 309 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double [[IV_FP]]) #[[ATTR0]]
 310 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 311 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = fcmp olt double [[IV_FP]], 1.000000e+04
 312 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP2]], label [[BB]], label [[RETURN]]
 313 ; CHECK:       return:
 314 ; CHECK-NEXT:    ret void
 315 ;
 316 entry:
 317   br label %bb
 318
 319 bb:             ; preds = %bb, %entry
 320   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %backedge ]
 321   %cmp1 = icmp slt i64 %iv, 2000
 322   br i1 %cmp1, label %backedge, label %return
 323
 324 backedge:
 325   %iv.fp = sitofp i64 %iv to double
 326   tail call i32 @foo(double %iv.fp) nounwind
 327   %iv.next = add nsw nuw i64 %iv, 1
 328   %cmp2 = fcmp olt double %iv.fp, 1.000000e+04
 329   br i1 %cmp2, label %bb, label %return
 330
 331 return:         ; preds = %bb
 332   ret void
 333 }
 334
 335 define void @fcmp_neg1() nounwind {
 336 ; CHECK-LABEL: @fcmp_neg1(
 337 ; CHECK-NEXT:  entry:
 338 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
 339 ; CHECK:       bb:
 340 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[BACKEDGE:%.*]] ]
 341 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], -20
 342 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[BACKEDGE]], label [[RETURN:%.*]]
 343 ; CHECK:       backedge:
 344 ; CHECK-NEXT:    [[IV_FP:%.*]] = sitofp i64 [[IV]] to double
 345 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = tail call i32 @foo(double [[IV_FP]]) #[[ATTR0]]
 346 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i64 [[IV]], 1
 347 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = fcmp olt double [[IV_FP]], 1.000000e+04
 348 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP2]], label [[BB]], label [[RETURN]]
 349 ; CHECK:       return:
 350 ; CHECK-NEXT:    ret void
 351 ;
 352 entry:
 353   br label %bb
 354
 355 bb:             ; preds = %bb, %entry
 356   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %backedge ]
 357   ;; Range fact outside precise integer region
 358   %cmp1 = icmp ult i64 %iv, -20
 359   br i1 %cmp1, label %backedge, label %return
 360
 361 backedge:
 362   %iv.fp = sitofp i64 %iv to double
 363   tail call i32 @foo(double %iv.fp) nounwind
 364   %iv.next = add nuw i64 %iv, 1
 365   %cmp2 = fcmp olt double %iv.fp, 1.000000e+04
 366   br i1 %cmp2, label %bb, label %return
 367
 368 return:         ; preds = %bb
 369   ret void
 370 }