llvm/test/Transforms/InstSimplify/div.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -instsimplify -S | FileCheck %s
   3
   4 define i32 @zero_dividend(i32 %A) {
   5 ; CHECK-LABEL: @zero_dividend(
   6 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
   7 ;
   8   %B = sdiv i32 0, %A
   9   ret i32 %B
  10 }
  11
  12 define <2 x i32> @zero_dividend_vector(<2 x i32> %A) {
  13 ; CHECK-LABEL: @zero_dividend_vector(
  14 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> zeroinitializer
  15 ;
  16   %B = udiv <2 x i32> zeroinitializer, %A
  17   ret <2 x i32> %B
  18 }
  19
  20 define <2 x i32> @zero_dividend_vector_undef_elt(<2 x i32> %A) {
  21 ; CHECK-LABEL: @zero_dividend_vector_undef_elt(
  22 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> zeroinitializer
  23 ;
  24   %B = sdiv <2 x i32> <i32 0, i32 undef>, %A
  25   ret <2 x i32> %B
  26 }
  27
  28 ; Division-by-zero is poison. UB in any vector lane means the whole op is poison.
  29
  30 define <2 x i8> @sdiv_zero_elt_vec_constfold(<2 x i8> %x) {
  31 ; CHECK-LABEL: @sdiv_zero_elt_vec_constfold(
  32 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> poison
  33 ;
  34   %div = sdiv <2 x i8> <i8 1, i8 2>, <i8 0, i8 -42>
  35   ret <2 x i8> %div
  36 }
  37
  38 define <2 x i8> @udiv_zero_elt_vec_constfold(<2 x i8> %x) {
  39 ; CHECK-LABEL: @udiv_zero_elt_vec_constfold(
  40 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> poison
  41 ;
  42   %div = udiv <2 x i8> <i8 1, i8 2>, <i8 42, i8 0>
  43   ret <2 x i8> %div
  44 }
  45
  46 define <2 x i8> @sdiv_zero_elt_vec(<2 x i8> %x) {
  47 ; CHECK-LABEL: @sdiv_zero_elt_vec(
  48 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> poison
  49 ;
  50   %div = sdiv <2 x i8> %x, <i8 -42, i8 0>
  51   ret <2 x i8> %div
  52 }
  53
  54 define <2 x i8> @udiv_zero_elt_vec(<2 x i8> %x) {
  55 ; CHECK-LABEL: @udiv_zero_elt_vec(
  56 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> poison
  57 ;
  58   %div = udiv <2 x i8> %x, <i8 0, i8 42>
  59   ret <2 x i8> %div
  60 }
  61
  62 define <2 x i8> @sdiv_undef_elt_vec(<2 x i8> %x) {
  63 ; CHECK-LABEL: @sdiv_undef_elt_vec(
  64 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> poison
  65 ;
  66   %div = sdiv <2 x i8> %x, <i8 -42, i8 undef>
  67   ret <2 x i8> %div
  68 }
  69
  70 define <2 x i8> @udiv_undef_elt_vec(<2 x i8> %x) {
  71 ; CHECK-LABEL: @udiv_undef_elt_vec(
  72 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> poison
  73 ;
  74   %div = udiv <2 x i8> %x, <i8 undef, i8 42>
  75   ret <2 x i8> %div
  76 }
  77
  78 ; Division-by-zero is undef. UB in any vector lane means the whole op is undef.
  79 ; Thus, we can simplify this: if any element of 'y' is 0, we can do anything.
  80 ; Therefore, assume that all elements of 'y' must be 1.
  81
  82 define <2 x i1> @sdiv_bool_vec(<2 x i1> %x, <2 x i1> %y) {
  83 ; CHECK-LABEL: @sdiv_bool_vec(
  84 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[X:%.*]]
  85 ;
  86   %div = sdiv <2 x i1> %x, %y
  87   ret <2 x i1> %div
  88 }
  89
  90 define <2 x i1> @udiv_bool_vec(<2 x i1> %x, <2 x i1> %y) {
  91 ; CHECK-LABEL: @udiv_bool_vec(
  92 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[X:%.*]]
  93 ;
  94   %div = udiv <2 x i1> %x, %y
  95   ret <2 x i1> %div
  96 }
  97
  98 define i32 @zext_bool_udiv_divisor(i1 %x, i32 %y) {
  99 ; CHECK-LABEL: @zext_bool_udiv_divisor(
 100 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y:%.*]]
 101 ;
 102   %ext = zext i1 %x to i32
 103   %r = udiv i32 %y, %ext
 104   ret i32 %r
 105 }
 106
 107 define <2 x i32> @zext_bool_sdiv_divisor_vec(<2 x i1> %x, <2 x i32> %y) {
 108 ; CHECK-LABEL: @zext_bool_sdiv_divisor_vec(
 109 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[Y:%.*]]
 110 ;
 111   %ext = zext <2 x i1> %x to <2 x i32>
 112   %r = sdiv <2 x i32> %y, %ext
 113   ret <2 x i32> %r
 114 }
 115
 116 define i32 @udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor(i32 %x) {
 117 ; CHECK-LABEL: @udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor(
 118 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 119 ;
 120   %and = and i32 %x, 250
 121   %div = udiv i32 %and, 251
 122   ret i32 %div
 123 }
 124
 125 define i32 @not_udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor(i32 %x) {
 126 ; CHECK-LABEL: @not_udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor(
 127 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[X:%.*]], 251
 128 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i32 [[AND]], 251
 129 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[DIV]]
 130 ;
 131   %and = and i32 %x, 251
 132   %div = udiv i32 %and, 251
 133   ret i32 %div
 134 }
 135
 136 define i32 @udiv_constant_dividend_known_smaller_than_divisor(i32 %x) {
 137 ; CHECK-LABEL: @udiv_constant_dividend_known_smaller_than_divisor(
 138 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 139 ;
 140   %or = or i32 %x, 251
 141   %div = udiv i32 250, %or
 142   ret i32 %div
 143 }
 144
 145 define i32 @not_udiv_constant_dividend_known_smaller_than_divisor(i32 %x) {
 146 ; CHECK-LABEL: @not_udiv_constant_dividend_known_smaller_than_divisor(
 147 ; CHECK-NEXT:    [[OR:%.*]] = or i32 [[X:%.*]], 251
 148 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i32 251, [[OR]]
 149 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[DIV]]
 150 ;
 151   %or = or i32 %x, 251
 152   %div = udiv i32 251, %or
 153   ret i32 %div
 154 }
 155
 156 define i8 @udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor2(i1 %b) {
 157 ; CHECK-LABEL: @udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor2(
 158 ; CHECK-NEXT:    ret i8 0
 159 ;
 160   %t0 = zext i1 %b to i8
 161   %xor = xor i8 %t0, 12
 162   %r = udiv i8 %xor, 14
 163   ret i8 %r
 164 }
 165
 166 ; negative test - dividend can equal 13
 167
 168 define i8 @not_udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor2(i1 %b) {
 169 ; CHECK-LABEL: @not_udiv_dividend_known_smaller_than_constant_divisor2(
 170 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = zext i1 [[B:%.*]] to i8
 171 ; CHECK-NEXT:    [[XOR:%.*]] = xor i8 [[T0]], 12
 172 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = udiv i8 [[XOR]], 13
 173 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 174 ;
 175   %t0 = zext i1 %b to i8
 176   %xor = xor i8 %t0, 12
 177   %r = udiv i8 %xor, 13
 178   ret i8 %r
 179 }
 180
 181 ; This would require computing known bits on both x and y. Is it worth doing?
 182
 183 define i32 @udiv_dividend_known_smaller_than_divisor(i32 %x, i32 %y) {
 184 ; CHECK-LABEL: @udiv_dividend_known_smaller_than_divisor(
 185 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[X:%.*]], 250
 186 ; CHECK-NEXT:    [[OR:%.*]] = or i32 [[Y:%.*]], 251
 187 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i32 [[AND]], [[OR]]
 188 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[DIV]]
 189 ;
 190   %and = and i32 %x, 250
 191   %or = or i32 %y, 251
 192   %div = udiv i32 %and, %or
 193   ret i32 %div
 194 }
 195
 196 define i32 @not_udiv_dividend_known_smaller_than_divisor(i32 %x, i32 %y) {
 197 ; CHECK-LABEL: @not_udiv_dividend_known_smaller_than_divisor(
 198 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[X:%.*]], 251
 199 ; CHECK-NEXT:    [[OR:%.*]] = or i32 [[Y:%.*]], 251
 200 ; CHECK-NEXT:    [[DIV:%.*]] = udiv i32 [[AND]], [[OR]]
 201 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[DIV]]
 202 ;
 203   %and = and i32 %x, 251
 204   %or = or i32 %y, 251
 205   %div = udiv i32 %and, %or
 206   ret i32 %div
 207 }
 208
 209 declare i32 @external()
 210
 211 define i32 @div1() {
 212 ; CHECK-LABEL: @div1(
 213 ; CHECK-NEXT:    [[CALL:%.*]] = call i32 @external(), !range [[RNG0:![0-9]+]]
 214 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 215 ;
 216   %call = call i32 @external(), !range !0
 217   %urem = udiv i32 %call, 3
 218   ret i32 %urem
 219 }
 220
 221 define i8 @sdiv_minusone_divisor() {
 222 ; CHECK-LABEL: @sdiv_minusone_divisor(
 223 ; CHECK-NEXT:    ret i8 poison
 224 ;
 225   %v = sdiv i8 -128, -1
 226   ret i8 %v
 227 }
 228
 229 !0 = !{i32 0, i32 3}