llvm/test/Transforms/LoopVectorize/first-order-recurrence-multiply-recurrences.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN:opt -passes=loop-vectorize -force-vector-width=4 -force-vector-interleave=1 -S %s | FileCheck %s
   3
   4 ; For %for.1, we are fine initially, because the previous value %for.1.next dominates the
   5 ; user of %for.1. But for %for.2, we have to sink the user (%for.1.next) past the previous
   6 ; value %for.2.next. This however breaks the condition we have for %for.1. We cannot fix
   7 ; both first order recurrences and cannot vectorize the loop.
   8 define i32 @c(i32 %N) {
   9 ; CHECK-LABEL: @c(
  10 ; CHECK-NEXT:  entry:
  11 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  12 ; CHECK:       for.body:
  13 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ [[INC:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 10, [[ENTRY:%.*]] ]
  14 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1:%.*]] = phi i32 [ [[FOR_1_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 20, [[ENTRY]] ]
  15 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2:%.*]] = phi i32 [ [[FOR_2_NEXT:%.*]], [[FOR_BODY]] ], [ 11, [[ENTRY]] ]
  16 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1_NEXT]] = add nsw i32 [[FOR_2]], 1
  17 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2_NEXT]] = shl i32 [[FOR_1]], 24
  18 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
  19 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i32 [[INC]], [[N:%.*]]
  20 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_COND1_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]], label [[FOR_BODY]]
  21 ; CHECK:       for.cond1.for.end_crit_edge:
  22 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_LCSSA:%.*]] = phi i32 [ [[FOR_1_NEXT]], [[FOR_BODY]] ]
  23 ; CHECK-NEXT:    [[SEXT_LCSSA:%.*]] = phi i32 [ [[FOR_2_NEXT]], [[FOR_BODY]] ]
  24 ; CHECK-NEXT:    [[RES:%.*]] = add i32 [[ADD_LCSSA]], [[SEXT_LCSSA]]
  25 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[RES]]
  26 ;
  27 entry:
  28   br label %for.body
  29
  30 for.body:                                         ; preds = %for.body.preheader, %for.body
  31   %iv  = phi i32 [ %inc, %for.body ], [ 10, %entry ]
  32   %for.1 = phi i32 [ %for.1.next, %for.body ], [ 20, %entry ]
  33   %for.2 = phi i32 [ %for.2.next, %for.body ], [ 11, %entry ]
  34   %for.1.next = add nsw i32 %for.2, 1
  35   %for.2.next = shl i32 %for.1, 24
  36   %inc = add nsw i32 %iv, 1
  37   %exitcond = icmp eq i32 %inc, %N
  38   br i1 %exitcond, label %for.cond1.for.end_crit_edge, label %for.body
  39
  40 for.cond1.for.end_crit_edge:                      ; preds = %for.body
  41   %add.lcssa = phi i32 [ %for.1.next, %for.body ]
  42   %sext.lcssa = phi i32 [ %for.2.next, %for.body ]
  43   %res = add i32 %add.lcssa, %sext.lcssa
  44   ret i32 %res
  45 }
  46
  47
  48 ; The 'previous' instruction of %for.2 is in a separate block.
  49 ; PR54195.
  50 define void @multiple_recurrences_with_previous_in_different_block(i32 %a, i8 %b, ptr %ptr) {
  51 ; CHECK-LABEL: @multiple_recurrences_with_previous_in_different_block(
  52 ; CHECK-NEXT:  entry:
  53 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP_HEADER:%.*]]
  54 ; CHECK:       loop.header:
  55 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1:%.*]] = phi i8 [ 10, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[FOR_1_NEXT:%.*]], [[LOOP_LATCH:%.*]] ]
  56 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[FOR_2_NEXT:%.*]], [[LOOP_LATCH]] ]
  57 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP_LATCH]] ]
  58 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i8 [[FOR_1]] to i64
  59 ; CHECK-NEXT:    [[SUB:%.*]] = sub nsw i64 [[CONV]], [[FOR_2]]
  60 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i64 [[IV]], 1
  61 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1_NEXT]] = xor i8 [[B:%.*]], 6
  62 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[IV]], 1000
  63 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[EXIT:%.*]], label [[LOOP_LATCH]]
  64 ; CHECK:       loop.latch:
  65 ; CHECK-NEXT:    [[PTR_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i64, ptr [[PTR:%.*]], i64 [[IV]]
  66 ; CHECK-NEXT:    store i64 [[SUB]], ptr [[PTR_GEP]], align 4
  67 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2_NEXT]] = zext i32 [[A:%.*]] to i64
  68 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP_HEADER]]
  69 ; CHECK:       exit:
  70 ; CHECK-NEXT:    ret void
  71 ;
  72 entry:
  73   br label %loop.header
  74
  75 loop.header:
  76   %for.1 = phi i8 [ 10, %entry ], [ %for.1.next, %loop.latch ]
  77   %for.2 = phi i64  [0, %entry ], [ %for.2.next, %loop.latch ]
  78   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop.latch ]
  79   %conv = sext i8 %for.1 to i64
  80   %sub = sub nsw i64 %conv, %for.2
  81   %iv.next = add nuw i64 %iv, 1
  82   %for.1.next = xor i8 %b, 6
  83   %exitcond = icmp eq i64 %iv, 1000
  84   br i1 %exitcond, label %exit, label %loop.latch
  85
  86 loop.latch:
  87   %ptr.gep = getelementptr inbounds i64, ptr %ptr, i64 %iv
  88   store i64 %sub, ptr %ptr.gep
  89   %for.2.next = zext i32 %a to i64
  90   br label %loop.header
  91
  92 exit:
  93   ret void
  94 }
  95
  96 define void @test_pr54223_sink_after_insertion_order(ptr noalias %a, ptr noalias %b, ptr noalias %dst) {
  97 ; CHECK-LABEL: @test_pr54223_sink_after_insertion_order(
  98 ; CHECK-NEXT:  entry:
  99 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
 100 ; CHECK:       vector.ph:
 101 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
 102 ; CHECK:       vector.body:
 103 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 104 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR:%.*]] = phi <4 x float> [ <float poison, float poison, float poison, float 0.000000e+00>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[BROADCAST_SPLAT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 105 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR1:%.*]] = phi <4 x float> [ <float poison, float poison, float poison, float 0.000000e+00>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[BROADCAST_SPLAT3:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 106 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
 107 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[DST:%.*]], i64 [[TMP0]]
 108 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = load float, ptr [[A:%.*]], align 4
 109 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <4 x float> poison, float [[TMP2]], i64 0
 110 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT]] = shufflevector <4 x float> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
 111 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = shufflevector <4 x float> [[VECTOR_RECUR]], <4 x float> [[BROADCAST_SPLAT]], <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
 112 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = load float, ptr [[B:%.*]], align 4
 113 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT2:%.*]] = insertelement <4 x float> poison, float [[TMP4]], i64 0
 114 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT3]] = shufflevector <4 x float> [[BROADCAST_SPLATINSERT2]], <4 x float> poison, <4 x i32> zeroinitializer
 115 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = shufflevector <4 x float> [[VECTOR_RECUR1]], <4 x float> [[BROADCAST_SPLAT3]], <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
 116 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = fneg <4 x float> [[TMP5]]
 117 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = call <4 x float> @llvm.fmuladd.v4f32(<4 x float> [[TMP3]], <4 x float> [[TMP6]], <4 x float> zeroinitializer)
 118 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[TMP1]], i32 0
 119 ; CHECK-NEXT:    store <4 x float> [[TMP7]], ptr [[TMP8]], align 4
 120 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 4
 121 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 10000
 122 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP9]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
 123 ; CHECK:       middle.block:
 124 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[EXIT:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
 125 ; CHECK:       scalar.ph:
 126 ; CHECK-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ 10000, [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 127 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR_INIT:%.*]] = phi float [ [[TMP2]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0.000000e+00, [[ENTRY]] ]
 128 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR_INIT5:%.*]] = phi float [ [[TMP4]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0.000000e+00, [[ENTRY]] ]
 129 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 130 ; CHECK:       loop:
 131 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 132 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR:%.*]] = phi float [ [[SCALAR_RECUR_INIT]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[FOR_1_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 133 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR6:%.*]] = phi float [ [[SCALAR_RECUR_INIT5]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[FOR_2_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 134 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = fneg float [[SCALAR_RECUR6]]
 135 ; CHECK-NEXT:    [[MULADD:%.*]] = call float @llvm.fmuladd.f32(float [[SCALAR_RECUR]], float [[NEG]], float 0.000000e+00)
 136 ; CHECK-NEXT:    [[DST_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds float, ptr [[DST]], i64 [[IV]]
 137 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw nsw i64 [[IV]], 1
 138 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1_NEXT]] = load float, ptr [[A]], align 4
 139 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2_NEXT]] = load float, ptr [[B]], align 4
 140 ; CHECK-NEXT:    store float [[MULADD]], ptr [[DST_GEP]], align 4
 141 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[IV_NEXT]], 10000
 142 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND_NOT]], label [[EXIT]], label [[LOOP]], !llvm.loop [[LOOP3:![0-9]+]]
 143 ; CHECK:       exit:
 144 ; CHECK-NEXT:    ret void
 145 ;
 146 entry:
 147   br label %loop
 148
 149 loop:
 150   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 151   %for.1 = phi float [ 0.0, %entry ], [ %for.1.next, %loop ]
 152   %for.2 = phi float [ 0.0, %entry ], [ %for.2.next, %loop ]
 153   %neg = fneg float %for.2
 154   %muladd = call float @llvm.fmuladd.f32(float %for.1, float %neg, float 0.000000e+00)
 155   %dst.gep = getelementptr inbounds float, ptr %dst, i64 %iv
 156   %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1
 157   %for.1.next = load float, ptr %a, align 4
 158   %for.2.next = load float, ptr %b, align 4
 159   store float %muladd, ptr %dst.gep
 160   %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 10000
 161   br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop
 162
 163 exit:
 164   ret void
 165 }
 166
 167 declare float @llvm.fmuladd.f32(float, float, float) #1
 168
 169 define void @test_pr54227(ptr noalias %a, ptr noalias %b) {
 170 ; CHECK-LABEL: @test_pr54227(
 171 ; CHECK-NEXT:  entry:
 172 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 173 ; CHECK:       loop:
 174 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 175 ; CHECK-NEXT:    [[AND17:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[AND1:%.*]], [[LOOP]] ]
 176 ; CHECK-NEXT:    [[F_0:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[MUL:%.*]], [[LOOP]] ]
 177 ; CHECK-NEXT:    [[E_0:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[ADD:%.*]], [[LOOP]] ]
 178 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[AND17]], 255
 179 ; CHECK-NEXT:    [[OR:%.*]] = or i32 [[AND]], [[E_0]]
 180 ; CHECK-NEXT:    [[AND1]] = and i32 [[E_0]], [[F_0]]
 181 ; CHECK-NEXT:    [[MUL]] = shl nsw i32 [[OR]], 1
 182 ; CHECK-NEXT:    [[ADD]] = or i32 [[AND1]], 1
 183 ; CHECK-NEXT:    [[A_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A:%.*]], i64 [[IV]]
 184 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[ADD]], ptr [[A_GEP]], align 4
 185 ; CHECK-NEXT:    [[B_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[IV]]
 186 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[MUL]], ptr [[B_GEP]], align 4
 187 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i64 [[IV]], 1
 188 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[IV]], 1000
 189 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[EXIT:%.*]], label [[LOOP]]
 190 ; CHECK:       exit:
 191 ; CHECK-NEXT:    ret void
 192 ;
 193 entry:
 194   br label %loop
 195
 196 loop:
 197   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 198   %and17 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %and1, %loop ]
 199   %f.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %mul, %loop ]
 200   %e.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %add, %loop ]
 201   %and = and i32 %and17, 255
 202   %or = or i32 %and, %e.0
 203   %and1 = and i32 %e.0, %f.0
 204   %mul = shl nsw i32 %or, 1
 205   %add = or i32 %and1, 1
 206   %a.gep = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %iv
 207   store i32 %add, ptr %a.gep, align 4
 208   %b.gep = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %iv
 209   store i32 %mul, ptr %b.gep, align 4
 210   %iv.next = add nuw i64 %iv, 1
 211   %exitcond = icmp eq i64 %iv, 1000
 212   br i1 %exitcond, label %exit, label %loop
 213
 214 exit:
 215   ret void
 216 }
 217
 218 define void @test_pr54233_for_depend_on_each_other(ptr noalias %a, ptr noalias %b) {
 219 ; CHECK-LABEL: @test_pr54233_for_depend_on_each_other(
 220 ; CHECK-NEXT:  entry:
 221 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
 222 ; CHECK:       vector.ph:
 223 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
 224 ; CHECK:       vector.body:
 225 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 226 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR:%.*]] = phi <4 x i32> [ <i32 poison, i32 poison, i32 poison, i32 0>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP4:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 227 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR1:%.*]] = phi <4 x i32> [ <i32 poison, i32 poison, i32 poison, i32 0>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[BROADCAST_SPLAT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 228 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[INDEX]], 0
 229 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = load i32, ptr [[B:%.*]], align 4
 230 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <4 x i32> poison, i32 [[TMP1]], i64 0
 231 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT]] = shufflevector <4 x i32> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <4 x i32> poison, <4 x i32> zeroinitializer
 232 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[VECTOR_RECUR1]], <4 x i32> [[BROADCAST_SPLAT]], <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
 233 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = or <4 x i32> [[TMP2]], splat (i32 10)
 234 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4]] = xor <4 x i32> splat (i32 12), [[TMP2]]
 235 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[VECTOR_RECUR]], <4 x i32> [[TMP4]], <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
 236 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6:%.*]] = shl <4 x i32> [[TMP2]], [[TMP5]]
 237 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = xor <4 x i32> [[TMP6]], splat (i32 255)
 238 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = and <4 x i32> [[TMP7]], [[TMP3]]
 239 ; CHECK-NEXT:    [[TMP9:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A:%.*]], i64 [[TMP0]]
 240 ; CHECK-NEXT:    [[TMP10:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP9]], i32 0
 241 ; CHECK-NEXT:    store <4 x i32> [[TMP8]], ptr [[TMP10]], align 4
 242 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 4
 243 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 1000
 244 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP11]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP4:![0-9]+]]
 245 ; CHECK:       middle.block:
 246 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR_EXTRACT:%.*]] = extractelement <4 x i32> [[TMP4]], i32 3
 247 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[EXIT:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
 248 ; CHECK:       scalar.ph:
 249 ; CHECK-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ 1000, [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 250 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR_INIT:%.*]] = phi i32 [ [[VECTOR_RECUR_EXTRACT]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY]] ]
 251 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR_INIT3:%.*]] = phi i32 [ [[TMP1]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[ENTRY]] ]
 252 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 253 ; CHECK:       loop:
 254 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 255 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR:%.*]] = phi i32 [ [[SCALAR_RECUR_INIT]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[FOR_1_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 256 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR4:%.*]] = phi i32 [ [[SCALAR_RECUR_INIT3]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[FOR_2_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 257 ; CHECK-NEXT:    [[OR:%.*]] = or i32 [[SCALAR_RECUR4]], 10
 258 ; CHECK-NEXT:    [[SHL:%.*]] = shl i32 [[SCALAR_RECUR4]], [[SCALAR_RECUR]]
 259 ; CHECK-NEXT:    [[XOR:%.*]] = xor i32 [[SHL]], 255
 260 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[XOR]], [[OR]]
 261 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1_NEXT]] = xor i32 12, [[SCALAR_RECUR4]]
 262 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2_NEXT]] = load i32, ptr [[B]], align 4
 263 ; CHECK-NEXT:    [[A_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[A]], i64 [[IV]]
 264 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[AND]], ptr [[A_GEP]], align 4
 265 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i64 [[IV]], 1
 266 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[IV]], 1000
 267 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[EXIT]], label [[LOOP]], !llvm.loop [[LOOP5:![0-9]+]]
 268 ; CHECK:       exit:
 269 ; CHECK-NEXT:    ret void
 270 ;
 271 entry:
 272   br label %loop
 273
 274 loop:
 275   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 276   %for.1 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %for.1.next, %loop ]
 277   %for.2 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %for.2.next, %loop ]
 278   %or = or i32 %for.2, 10
 279   %shl = shl i32 %for.2, %for.1
 280   %xor = xor i32 %shl, 255
 281   %and = and i32 %xor, %or
 282   %for.1.next = xor i32 12, %for.2
 283   %for.2.next = load i32, ptr %b
 284   %a.gep = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i64 %iv
 285   store i32 %and, ptr %a.gep, align 4
 286   %iv.next = add nuw i64 %iv, 1
 287   %exitcond = icmp eq i64 %iv, 1000
 288   br i1 %exitcond, label %exit, label %loop
 289
 290 exit:
 291   ret void
 292 }
 293
 294 define void @pr54218(ptr %dst, ptr noalias %d) {
 295 ; CHECK-LABEL: @pr54218(
 296 ; CHECK-NEXT:  entry:
 297 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP_HEADER:%.*]]
 298 ; CHECK:       loop.header:
 299 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP_LATCH:%.*]] ]
 300 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[FOR_1_NEXT:%.*]], [[LOOP_LATCH]] ]
 301 ; CHECK-NEXT:    [[P:%.*]] = phi i8 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[P_NEXT:%.*]], [[LOOP_LATCH]] ]
 302 ; CHECK-NEXT:    [[C_1:%.*]] = icmp eq i32 [[FOR_1]], 0
 303 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = select i1 [[C_1]], i8 [[P]], i8 0
 304 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[IV]], 1000
 305 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[EXIT:%.*]], label [[LOOP_LATCH]]
 306 ; CHECK:       loop.latch:
 307 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1_NEXT]] = load i32, ptr [[D:%.*]], align 4
 308 ; CHECK-NEXT:    [[P_NEXT]] = add i8 [[SEL]], -1
 309 ; CHECK-NEXT:    [[DST_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i8, ptr [[DST:%.*]], i64 [[IV]]
 310 ; CHECK-NEXT:    store i8 [[SEL]], ptr [[DST_GEP]], align 1
 311 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i64 [[IV]], 1
 312 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP_HEADER]]
 313 ; CHECK:       exit:
 314 ; CHECK-NEXT:    ret void
 315 ;
 316 entry:
 317   br label %loop.header
 318
 319 loop.header:
 320   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop.latch ]
 321   %for.1 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %for.1.next, %loop.latch ]
 322   %p = phi i8 [ 0, %entry ], [ %p.next, %loop.latch ]
 323   %c.1 = icmp eq i32 %for.1, 0
 324   %sel = select i1 %c.1, i8 %p, i8 0
 325   %exitcond = icmp eq i64 %iv, 1000
 326   br i1 %exitcond, label %exit, label %loop.latch
 327
 328 loop.latch:
 329   %for.1.next = load i32, ptr %d, align 4
 330   %p.next = add i8 %sel, -1
 331   %dst.gep = getelementptr inbounds i8, ptr %dst, i64 %iv
 332   store i8 %sel, ptr %dst.gep
 333   %iv.next = add nuw i64 %iv, 1
 334   br label %loop.header
 335
 336 exit:
 337   ret void
 338 }
 339
 340 define void @pr54254_fors_depend_on_each_other(ptr %dst) {
 341 ; CHECK-LABEL: @pr54254_fors_depend_on_each_other(
 342 ; CHECK-NEXT:  entry:
 343 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 344 ; CHECK:       loop:
 345 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 346 ; CHECK-NEXT:    [[D_0:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[XOR:%.*]], [[LOOP]] ]
 347 ; CHECK-NEXT:    [[C_0:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[REM_NEXT:%.*]], [[LOOP]] ]
 348 ; CHECK-NEXT:    [[F_0:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[XOR1:%.*]], [[LOOP]] ]
 349 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = xor i32 [[D_0]], -1
 350 ; CHECK-NEXT:    [[REM:%.*]] = srem i32 [[F_0]], [[NEG]]
 351 ; CHECK-NEXT:    [[XOR]] = xor i32 [[C_0]], 1
 352 ; CHECK-NEXT:    [[XOR1]] = xor i32 [[REM]], 1
 353 ; CHECK-NEXT:    [[DST_GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[DST:%.*]], i64 [[IV]]
 354 ; CHECK-NEXT:    [[REM_NEXT]] = add i32 [[REM]], 10
 355 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[REM]], ptr [[DST_GEP]], align 4
 356 ; CHECK-NEXT:    [[IV_NEXT]] = add nuw i64 [[IV]], 1
 357 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp eq i64 [[IV]], 1000
 358 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[EXIT:%.*]], label [[LOOP]]
 359 ; CHECK:       exit:
 360 ; CHECK-NEXT:    ret void
 361 ;
 362 entry:
 363   br label %loop
 364
 365 loop:
 366   %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ]
 367   %d.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %xor, %loop ]
 368   %c.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %rem.next, %loop ]
 369   %f.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %xor1, %loop ]
 370   %neg = xor i32 %d.0, -1
 371   %rem = srem i32 %f.0, %neg
 372   %xor = xor i32 %c.0, 1
 373   %xor1 = xor i32 %rem, 1
 374   %dst.gep = getelementptr inbounds i32, ptr %dst, i64 %iv
 375   %rem.next = add i32 %rem, 10
 376   store i32 %rem, ptr %dst.gep
 377   %iv.next = add nuw i64 %iv, 1
 378   %exitcond = icmp eq i64 %iv, 1000
 379   br i1 %exitcond, label %exit, label %loop
 380
 381 exit:
 382   ret void
 383 }
 384
 385 ; Similar to the test cases for https://github.com/llvm/llvm-project/issues/106523.
 386 ; The previous truncation (%trunc) gets vectorized (rather than folded into an
 387 ; IV) and hoisted along with its AND operand above the user 'or'.
 388 define void @hoist_previous_value_and_operand(ptr %dst, i64 %mask) {
 389 ; CHECK-LABEL: @hoist_previous_value_and_operand(
 390 ; CHECK-NEXT:  bb:
 391 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[SCALAR_PH:%.*]], label [[VECTOR_PH:%.*]]
 392 ; CHECK:       vector.ph:
 393 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLATINSERT:%.*]] = insertelement <4 x i64> poison, i64 [[MASK:%.*]], i64 0
 394 ; CHECK-NEXT:    [[BROADCAST_SPLAT:%.*]] = shufflevector <4 x i64> [[BROADCAST_SPLATINSERT]], <4 x i64> poison, <4 x i32> zeroinitializer
 395 ; CHECK-NEXT:    br label [[VECTOR_BODY:%.*]]
 396 ; CHECK:       vector.body:
 397 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX:%.*]] = phi i64 [ 0, [[VECTOR_PH]] ], [ [[INDEX_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 398 ; CHECK-NEXT:    [[VEC_IND:%.*]] = phi <4 x i64> [ <i64 1, i64 2, i64 3, i64 4>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[VEC_IND_NEXT:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 399 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR:%.*]] = phi <4 x i32> [ <i32 poison, i32 poison, i32 poison, i32 1>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP4:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 400 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR1:%.*]] = phi <4 x i32> [ <i32 poison, i32 poison, i32 poison, i32 0>, [[VECTOR_PH]] ], [ [[TMP6:%.*]], [[VECTOR_BODY]] ]
 401 ; CHECK-NEXT:    [[OFFSET_IDX:%.*]] = add i64 1, [[INDEX]]
 402 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i64 [[OFFSET_IDX]], 0
 403 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[DST:%.*]], i64 [[TMP0]]
 404 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[TMP1]], i32 0
 405 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = and <4 x i64> [[VEC_IND]], [[BROADCAST_SPLAT]]
 406 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4]] = trunc <4 x i64> [[TMP3]] to <4 x i32>
 407 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[VECTOR_RECUR]], <4 x i32> [[TMP4]], <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
 408 ; CHECK-NEXT:    [[TMP6]] = or <4 x i32> [[TMP5]], splat (i32 3)
 409 ; CHECK-NEXT:    [[TMP7:%.*]] = shufflevector <4 x i32> [[VECTOR_RECUR1]], <4 x i32> [[TMP6]], <4 x i32> <i32 3, i32 4, i32 5, i32 6>
 410 ; CHECK-NEXT:    store <4 x i32> [[TMP7]], ptr [[TMP2]], align 4
 411 ; CHECK-NEXT:    [[INDEX_NEXT]] = add nuw i64 [[INDEX]], 4
 412 ; CHECK-NEXT:    [[VEC_IND_NEXT]] = add <4 x i64> [[VEC_IND]], splat (i64 4)
 413 ; CHECK-NEXT:    [[TMP8:%.*]] = icmp eq i64 [[INDEX_NEXT]], 336
 414 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP8]], label [[MIDDLE_BLOCK:%.*]], label [[VECTOR_BODY]], !llvm.loop [[LOOP6:![0-9]+]]
 415 ; CHECK:       middle.block:
 416 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR_EXTRACT:%.*]] = extractelement <4 x i32> [[TMP4]], i32 3
 417 ; CHECK-NEXT:    [[VECTOR_RECUR_EXTRACT2:%.*]] = extractelement <4 x i32> [[TMP6]], i32 3
 418 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[EXIT:%.*]], label [[SCALAR_PH]]
 419 ; CHECK:       scalar.ph:
 420 ; CHECK-NEXT:    [[BC_RESUME_VAL:%.*]] = phi i64 [ 337, [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 1, [[BB:%.*]] ]
 421 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR_INIT:%.*]] = phi i32 [ [[VECTOR_RECUR_EXTRACT]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 1, [[BB]] ]
 422 ; CHECK-NEXT:    [[SCALAR_RECUR_INIT3:%.*]] = phi i32 [ [[VECTOR_RECUR_EXTRACT2]], [[MIDDLE_BLOCK]] ], [ 0, [[BB]] ]
 423 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 424 ; CHECK:       loop:
 425 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i64 [ [[BC_RESUME_VAL]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[ADD:%.*]], [[LOOP]] ]
 426 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_1:%.*]] = phi i32 [ [[SCALAR_RECUR_INIT]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[TRUNC:%.*]], [[LOOP]] ]
 427 ; CHECK-NEXT:    [[FOR_2:%.*]] = phi i32 [ [[SCALAR_RECUR_INIT3]], [[SCALAR_PH]] ], [ [[OR:%.*]], [[LOOP]] ]
 428 ; CHECK-NEXT:    [[OR]] = or i32 [[FOR_1]], 3
 429 ; CHECK-NEXT:    [[ADD]] = add i64 [[IV]], 1
 430 ; CHECK-NEXT:    [[GEP:%.*]] = getelementptr inbounds i32, ptr [[DST]], i64 [[IV]]
 431 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[FOR_2]], ptr [[GEP]], align 4
 432 ; CHECK-NEXT:    [[ICMP:%.*]] = icmp ult i64 [[IV]], 337
 433 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = and i64 [[IV]], [[MASK]]
 434 ; CHECK-NEXT:    [[TRUNC]] = trunc i64 [[A]] to i32
 435 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[ICMP]], label [[LOOP]], label [[EXIT]], !llvm.loop [[LOOP7:![0-9]+]]
 436 ; CHECK:       exit:
 437 ; CHECK-NEXT:    ret void
 438 ;
 439 bb:
 440   br label %loop
 441
 442 loop:
 443   %iv = phi i64 [ 1, %bb ], [ %add, %loop ]
 444   %for.1 = phi i32 [ 1, %bb ], [ %trunc, %loop ]
 445   %for.2 = phi i32 [ 0, %bb ], [ %or, %loop ]
 446   %or = or i32 %for.1, 3
 447   %add = add i64 %iv, 1
 448   %gep = getelementptr inbounds i32, ptr %dst, i64 %iv
 449   store i32 %for.2, ptr %gep, align 4
 450   %icmp = icmp ult i64 %iv, 337
 451   %a = and i64 %iv, %mask
 452   %trunc = trunc i64 %a to i32
 453   br i1 %icmp, label %loop, label %exit
 454
 455 exit:
 456   ret void
 457 }