llvm/test/Transforms/InstCombine/sink_instruction.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -instcombine -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 ;; This tests that the instructions in the entry blocks are sunk into each
   5 ;; arm of the 'if'.
   6
   7 define i32 @test1(i1 %C, i32 %A, i32 %B) {
   8 ; CHECK-LABEL: @test1(
   9 ; CHECK-NEXT:  entry:
  10 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C:%.*]], label [[THEN:%.*]], label [[ENDIF:%.*]]
  11 ; CHECK:       then:
  12 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_9:%.*]] = add i32 [[B:%.*]], [[A:%.*]]
  13 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP_9]]
  14 ; CHECK:       endif:
  15 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_2:%.*]] = sdiv i32 [[A]], [[B]]
  16 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP_2]]
  17 ;
  18 entry:
  19   %tmp.2 = sdiv i32 %A, %B                ; <i32> [#uses=1]
  20   %tmp.9 = add i32 %B, %A         ; <i32> [#uses=1]
  21   br i1 %C, label %then, label %endif
  22
  23 then:           ; preds = %entry
  24   ret i32 %tmp.9
  25
  26 endif:          ; preds = %entry
  27   ret i32 %tmp.2
  28 }
  29
  30
  31 ;; PHI use, sink divide before call.
  32 define i32 @test2(i32 %x) nounwind ssp {
  33 ; CHECK-LABEL: @test2(
  34 ; CHECK-NEXT:  entry:
  35 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB:%.*]]
  36 ; CHECK:       bb:
  37 ; CHECK-NEXT:    [[X_ADDR_17:%.*]] = phi i32 [ [[X:%.*]], [[ENTRY:%.*]] ], [ [[X_ADDR_0:%.*]], [[BB2:%.*]] ]
  38 ; CHECK-NEXT:    [[I_06:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[TMP4:%.*]], [[BB2]] ]
  39 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = icmp eq i32 [[X_ADDR_17]], 0
  40 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP0]], label [[BB1:%.*]], label [[BB2]]
  41 ; CHECK:       bb1:
  42 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = add nsw i32 [[X_ADDR_17]], 1
  43 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = sdiv i32 [[TMP1]], [[X_ADDR_17]]
  44 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = tail call i32 @bar() #[[ATTR1:[0-9]+]]
  45 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB2]]
  46 ; CHECK:       bb2:
  47 ; CHECK-NEXT:    [[X_ADDR_0]] = phi i32 [ [[TMP2]], [[BB1]] ], [ [[X_ADDR_17]], [[BB]] ]
  48 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4]] = add nuw nsw i32 [[I_06]], 1
  49 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i32 [[TMP4]], 1000000
  50 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[BB4:%.*]], label [[BB]]
  51 ; CHECK:       bb4:
  52 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X_ADDR_0]]
  53 ;
  54 entry:
  55   br label %bb
  56
  57 bb:                                               ; preds = %bb2, %entry
  58   %x_addr.17 = phi i32 [ %x, %entry ], [ %x_addr.0, %bb2 ] ; <i32> [#uses=4]
  59   %i.06 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %4, %bb2 ]     ; <i32> [#uses=1]
  60   %0 = add nsw i32 %x_addr.17, 1                  ; <i32> [#uses=1]
  61   %1 = sdiv i32 %0, %x_addr.17                    ; <i32> [#uses=1]
  62   %2 = icmp eq i32 %x_addr.17, 0                  ; <i1> [#uses=1]
  63   br i1 %2, label %bb1, label %bb2
  64
  65 bb1:                                              ; preds = %bb
  66   %3 = tail call i32 @bar() nounwind       ; <i32> [#uses=0]
  67   br label %bb2
  68
  69 bb2:                                              ; preds = %bb, %bb1
  70   %x_addr.0 = phi i32 [ %1, %bb1 ], [ %x_addr.17, %bb ] ; <i32> [#uses=2]
  71   %4 = add nsw i32 %i.06, 1                       ; <i32> [#uses=2]
  72   %exitcond = icmp eq i32 %4, 1000000             ; <i1> [#uses=1]
  73   br i1 %exitcond, label %bb4, label %bb
  74
  75 bb4:                                              ; preds = %bb2
  76   ret i32 %x_addr.0
  77 }
  78
  79 declare i32 @bar()
  80
  81 define i32 @test3(i32* nocapture readonly %P, i32 %i) {
  82 ; CHECK-LABEL: @test3(
  83 ; CHECK-NEXT:  entry:
  84 ; CHECK-NEXT:    switch i32 [[I:%.*]], label [[SW_EPILOG:%.*]] [
  85 ; CHECK-NEXT:    i32 5, label [[SW_BB:%.*]]
  86 ; CHECK-NEXT:    i32 2, label [[SW_BB]]
  87 ; CHECK-NEXT:    ]
  88 ; CHECK:       sw.bb:
  89 ; CHECK-NEXT:    [[IDXPROM:%.*]] = sext i32 [[I]] to i64
  90 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[P:%.*]], i64 [[IDXPROM]]
  91 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX]], align 4
  92 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nsw i32 [[TMP0]], [[I]]
  93 ; CHECK-NEXT:    br label [[SW_EPILOG]]
  94 ; CHECK:       sw.epilog:
  95 ; CHECK-NEXT:    [[SUM_0:%.*]] = phi i32 [ [[ADD]], [[SW_BB]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
  96 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUM_0]]
  97 ;
  98 entry:
  99   %idxprom = sext i32 %i to i64
 100   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %P, i64 %idxprom
 101   %0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
 102   switch i32 %i, label %sw.epilog [
 103   i32 5, label %sw.bb
 104   i32 2, label %sw.bb
 105   ]
 106
 107 sw.bb:                                            ; preds = %entry, %entry
 108   %add = add nsw i32 %0, %i
 109   br label %sw.epilog
 110
 111 sw.epilog:                                        ; preds = %entry, %sw.bb
 112   %sum.0 = phi i32 [ %add, %sw.bb ], [ 0, %entry ]
 113   ret i32 %sum.0
 114 }
 115
 116 declare i32 @foo(i32, i32)
 117 ; Two uses in a single user. We can still sink the instruction (tmp.9).
 118 define i32 @test4(i32 %A, i32 %B, i1 %C) {
 119 ; CHECK-LABEL: @test4(
 120 ; CHECK-NEXT:  entry:
 121 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C:%.*]], label [[THEN:%.*]], label [[ENDIF:%.*]]
 122 ; CHECK:       then:
 123 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_9:%.*]] = add i32 [[B:%.*]], [[A:%.*]]
 124 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = call i32 @foo(i32 [[TMP_9]], i32 [[TMP_9]])
 125 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
 126 ; CHECK:       endif:
 127 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_2:%.*]] = sdiv i32 [[A]], [[B]]
 128 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP_2]]
 129 ;
 130 entry:
 131   %tmp.2 = sdiv i32 %A, %B                ; <i32> [#uses=1]
 132   %tmp.9 = add i32 %B, %A         ; <i32> [#uses=1]
 133   br i1 %C, label %then, label %endif
 134
 135 then:           ; preds = %entry
 136   %res = call i32 @foo(i32  %tmp.9, i32 %tmp.9)
 137   ret i32 %res
 138
 139 endif:          ; preds = %entry
 140   ret i32 %tmp.2
 141 }
 142
 143 ; Two uses in a single user (phi node). We just bail out.
 144 define i32 @test5(i32* nocapture readonly %P, i32 %i, i1 %cond) {
 145 ; CHECK-LABEL: @test5(
 146 ; CHECK-NEXT:  entry:
 147 ; CHECK-NEXT:    [[IDXPROM:%.*]] = sext i32 [[I:%.*]] to i64
 148 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[P:%.*]], i64 [[IDXPROM]]
 149 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX]], align 4
 150 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND:%.*]], label [[DISPATCHBB:%.*]], label [[SW_EPILOG:%.*]]
 151 ; CHECK:       dispatchBB:
 152 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = shl nsw i32 [[I]], 1
 153 ; CHECK-NEXT:    br label [[SW_EPILOG]]
 154 ; CHECK:       sw.bb:
 155 ; CHECK-NEXT:    br label [[SW_EPILOG]]
 156 ; CHECK:       sw.epilog:
 157 ; CHECK-NEXT:    [[SUM_0:%.*]] = phi i32 [ [[TMP0]], [[SW_BB:%.*]] ], [ [[ADD]], [[DISPATCHBB]] ], [ [[TMP0]], [[ENTRY:%.*]] ]
 158 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUM_0]]
 159 ;
 160 entry:
 161   %idxprom = sext i32 %i to i64
 162   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %P, i64 %idxprom
 163   %0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
 164   br i1 %cond, label %dispatchBB, label %sw.epilog
 165
 166 dispatchBB:
 167   %add = add nsw i32 %i, %i
 168   br label %sw.epilog
 169
 170 sw.bb:                                            ; preds = %entry, %entry
 171   br label %sw.epilog
 172
 173 sw.epilog:                                        ; preds = %entry, %sw.bb
 174   %sum.0 = phi i32 [ %0, %sw.bb ], [ %add, %dispatchBB ], [ %0, %entry ]
 175   ret i32 %sum.0
 176 }
 177
 178 ; Multiple uses but from same BB. We can sink.
 179 define i32 @test6(i32* nocapture readonly %P, i32 %i, i1 %cond) {
 180 ; CHECK-LABEL: @test6(
 181 ; CHECK-NEXT:  entry:
 182 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = shl nsw i32 [[I]], 1
 183 ; CHECK-NEXT:    br label [[DISPATCHBB:%.*]]
 184 ; CHECK:       dispatchBB:
 185 ; CHECK-NEXT:    [[IDXPROM:%.*]] = sext i32 [[I:%.*]] to i64
 186 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[P:%.*]], i64 [[IDXPROM]]
 187 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX]], align 4
 188 ; CHECK-NEXT:    switch i32 [[I]], label [[SW_BB:%.*]] [
 189 ; CHECK-NEXT:    i32 5, label [[SW_EPILOG:%.*]]
 190 ; CHECK-NEXT:    i32 2, label [[SW_EPILOG]]
 191 ; CHECK-NEXT:    ]
 192 ; CHECK:       sw.bb:
 193 ; CHECK-NEXT:    br label [[SW_EPILOG]]
 194 ; CHECK:       sw.epilog:
 195 ; CHECK-NEXT:    [[SUM_0:%.*]] = phi i32 [ [[ADD]], [[SW_BB]] ], [ [[TMP0]], [[DISPATCHBB]] ], [ [[TMP0]], [[DISPATCHBB]] ]
 196 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SUM_0]]
 197 ;
 198 entry:
 199   %idxprom = sext i32 %i to i64
 200   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %P, i64 %idxprom
 201   %0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
 202   %add = add nsw i32 %i, %i
 203   br label %dispatchBB
 204
 205 dispatchBB:
 206   switch i32 %i, label %sw.bb [
 207   i32 5, label %sw.epilog
 208   i32 2, label %sw.epilog
 209   ]
 210
 211 sw.bb:                                            ; preds = %entry, %entry
 212   br label %sw.epilog
 213
 214 sw.epilog:                                        ; preds = %entry, %sw.bb
 215   %sum.0 = phi i32 [ %add, %sw.bb ], [ %0, %dispatchBB ], [ %0, %dispatchBB ]
 216   ret i32 %sum.0
 217 }
 218
 219 declare void @checkd(double)
 220 declare double @log(double) willreturn nounwind readnone
 221 define void @test7(i1 %cond, double %d) {
 222 ; CHECK-LABEL: @test7(
 223 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND:%.*]], label [[IF:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
 224 ; CHECK:       if:
 225 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = call double @log(double [[D:%.*]])
 226 ; CHECK-NEXT:    call void @checkd(double [[A]])
 227 ; CHECK-NEXT:    ret void
 228 ; CHECK:       else:
 229 ; CHECK-NEXT:    ret void
 230 ;
 231   %A = call double @log(double %d)
 232   br i1 %cond, label %if, label %else
 233
 234 if:
 235   call void @checkd(double %A)
 236   ret void
 237 else:
 238   ret void
 239 }