llvm/test/Transforms/IndVarSimplify/lftr-pr31181.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -indvars -S | FileCheck %s
   3
   4 ; PR31181: It may be necessary to drop nuw/nsw flags when moving from a
   5 ; pre-increment comparison to a post-increment comparison.
   6
   7 target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
   8
   9 @a = global i32 0
  10
  11 define i32 @test_drop_nuw() {
  12 ; CHECK-LABEL: @test_drop_nuw(
  13 ; CHECK-NEXT:  entry:
  14 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  15 ; CHECK:       loop:
  16 ; CHECK-NEXT:    [[STOREMERGE:%.*]] = phi i32 [ -2, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC:%.*]], [[LOOP]] ]
  17 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[STOREMERGE]], i32* @a, align 4
  18 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nsw i32 [[STOREMERGE]], 1
  19 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[INC]], 0
  20 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  21 ; CHECK:       exit:
  22 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
  23 ;
  24 entry:
  25   br label %loop
  26
  27 loop:
  28   %storemerge = phi i32 [ -2, %entry ], [ %inc, %loop ]
  29   store i32 %storemerge, i32* @a
  30   %cmp = icmp slt i32 %storemerge, -1
  31   %inc = add nuw nsw i32 %storemerge, 1
  32   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
  33
  34 exit:
  35   ret i32 0
  36 }
  37
  38 define i32 @test_drop_nsw() {
  39 ; CHECK-LABEL: @test_drop_nsw(
  40 ; CHECK-NEXT:  entry:
  41 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  42 ; CHECK:       loop:
  43 ; CHECK-NEXT:    [[STOREMERGE:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC:%.*]], [[LOOP]] ]
  44 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[STOREMERGE]], i32* @a, align 4
  45 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw i32 [[STOREMERGE]], 1
  46 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[INC]], -2147483648
  47 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  48 ; CHECK:       exit:
  49 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
  50 ;
  51 entry:
  52   br label %loop
  53
  54 loop:
  55   %storemerge = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %loop ]
  56   store i32 %storemerge, i32* @a
  57   %cmp = icmp ult i32 %storemerge, 2147483647
  58   %inc = add nuw nsw i32 %storemerge, 1
  59   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
  60
  61 exit:
  62   ret i32 0
  63 }
  64
  65 define i32 @test_no_drop_nuw() {
  66 ; CHECK-LABEL: @test_no_drop_nuw(
  67 ; CHECK-NEXT:  entry:
  68 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  69 ; CHECK:       loop:
  70 ; CHECK-NEXT:    [[STOREMERGE:%.*]] = phi i32 [ -3, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC:%.*]], [[LOOP]] ]
  71 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[STOREMERGE]], i32* @a, align 4
  72 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i32 [[STOREMERGE]], 1
  73 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[INC]], -1
  74 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
  75 ; CHECK:       exit:
  76 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
  77 ;
  78 entry:
  79   br label %loop
  80
  81 loop:
  82   %storemerge = phi i32 [ -3, %entry ], [ %inc, %loop ]
  83   store i32 %storemerge, i32* @a
  84   %cmp = icmp slt i32 %storemerge, -2
  85   %inc = add nuw nsw i32 %storemerge, 1
  86   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
  87
  88 exit:
  89   ret i32 0
  90 }
  91
  92
  93 define i32 @test_no_drop_nsw() {
  94 ; CHECK-LABEL: @test_no_drop_nsw(
  95 ; CHECK-NEXT:  entry:
  96 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
  97 ; CHECK:       loop:
  98 ; CHECK-NEXT:    [[STOREMERGE:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC:%.*]], [[LOOP]] ]
  99 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[STOREMERGE]], i32* @a, align 4
 100 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i32 [[STOREMERGE]], 1
 101 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[INC]], 2147483647
 102 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 103 ; CHECK:       exit:
 104 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 105 ;
 106 entry:
 107   br label %loop
 108
 109 loop:
 110   %storemerge = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %loop ]
 111   store i32 %storemerge, i32* @a
 112   %cmp = icmp ult i32 %storemerge, 2147483646
 113   %inc = add nuw nsw i32 %storemerge, 1
 114   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 115
 116 exit:
 117   ret i32 0
 118 }
 119
 120 define i32 @test_no_add_nuw() {
 121 ; CHECK-LABEL: @test_no_add_nuw(
 122 ; CHECK-NEXT:  entry:
 123 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 124 ; CHECK:       loop:
 125 ; CHECK-NEXT:    [[STOREMERGE:%.*]] = phi i32 [ -1, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC:%.*]], [[LOOP]] ]
 126 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[STOREMERGE]], i32* @a, align 4
 127 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nsw i32 [[STOREMERGE]], 1
 128 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[INC]], 10
 129 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT:%.*]]
 130 ; CHECK:       exit:
 131 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 132 ;
 133 entry:
 134   br label %loop
 135
 136 loop:
 137   %storemerge = phi i32 [ -1, %entry ], [ %inc, %loop ]
 138   store i32 %storemerge, i32* @a
 139   %cmp = icmp slt i32 %storemerge, 9
 140   %inc = add i32 %storemerge, 1
 141   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 142
 143 exit:
 144   ret i32 0
 145 }
 146
 147 define i32 @test_drop_nsw_var_lim(i32 %lim) {
 148 ; CHECK-LABEL: @test_drop_nsw_var_lim(
 149 ; CHECK-NEXT:  entry:
 150 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = icmp ult i32 [[LIM:%.*]], -1
 151 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C]], label [[LOOP_PREHEADER:%.*]], label [[EXIT:%.*]]
 152 ; CHECK:       loop.preheader:
 153 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = add i32 [[LIM]], 1
 154 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP:%.*]]
 155 ; CHECK:       loop:
 156 ; CHECK-NEXT:    [[STOREMERGE:%.*]] = phi i32 [ [[INC:%.*]], [[LOOP]] ], [ 0, [[LOOP_PREHEADER]] ]
 157 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[STOREMERGE]], i32* @a, align 4
 158 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw i32 [[STOREMERGE]], 1
 159 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[INC]], [[TMP0]]
 160 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[LOOP]], label [[EXIT_LOOPEXIT:%.*]]
 161 ; CHECK:       exit.loopexit:
 162 ; CHECK-NEXT:    br label [[EXIT]]
 163 ; CHECK:       exit:
 164 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 165 ;
 166 entry:
 167   %c = icmp ult i32 %lim, -1
 168   br i1 %c, label %loop, label %exit
 169
 170 loop:
 171   %storemerge = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %loop ]
 172   store i32 %storemerge, i32* @a
 173   %cmp = icmp ult i32 %storemerge, %lim
 174   %inc = add nuw nsw i32 %storemerge, 1
 175   br i1 %cmp, label %loop, label %exit
 176
 177 exit:
 178   ret i32 0
 179 }
 180
 181 ; Adopted from D30446.
 182 ; We switch from %iv to %iv2 and need to change nsw to nuw in the process.
 183 define i32 @switch_to_different_iv_post_inc(i32* %ptr, i1 %always_false) {
 184 ; CHECK-LABEL: @switch_to_different_iv_post_inc(
 185 ; CHECK-NEXT:  entry:
 186 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND:%.*]]
 187 ; CHECK:       for.cond:
 188 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ -2147483648, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN:%.*]] ]
 189 ; CHECK-NEXT:    [[IV2:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[IV2_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN]] ]
 190 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[IV]], i32* [[PTR:%.*]], align 4
 191 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[ALWAYS_FALSE:%.*]], label [[NEVER_TAKEN:%.*]], label [[ALWAYS_TAKEN]]
 192 ; CHECK:       never_taken:
 193 ; CHECK-NEXT:    store volatile i32 [[IV2]], i32* [[PTR]], align 4
 194 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALWAYS_TAKEN]]
 195 ; CHECK:       always_taken:
 196 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
 197 ; CHECK-NEXT:    [[IV2_INC]] = add nuw i32 [[IV2]], 1
 198 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[IV2_INC]], -2147483627
 199 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_COND]], label [[FOR_END:%.*]]
 200 ; CHECK:       for.end:
 201 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 202 ;
 203 entry:
 204   br label %for.cond
 205
 206 for.cond:
 207   %iv = phi i32 [ -2147483648, %entry ], [ %iv.inc, %always_taken ]
 208   %iv2 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %iv2.inc, %always_taken ]
 209   store i32 %iv, i32* %ptr
 210   br i1 %always_false, label %never_taken, label %always_taken
 211
 212 never_taken:
 213   store volatile i32 %iv2, i32* %ptr
 214   br label %always_taken
 215
 216 always_taken:
 217   %iv.inc = add nsw i32 %iv, 1
 218   %iv2.inc = add nuw nsw i32 %iv2, 1
 219   %cmp = icmp slt i32 %iv, 20
 220   br i1 %cmp, label %for.cond, label %for.end
 221
 222 for.end:
 223   ret i32 0
 224 }
 225
 226 ; Same as previous test case, but with exit block and loop latch being distinct
 227 ; blocks requiring the use of pre-increment.
 228 define i32 @switch_to_different_iv_pre_inc(i32* %ptr, i1 %always_false) {
 229 ; CHECK-LABEL: @switch_to_different_iv_pre_inc(
 230 ; CHECK-NEXT:  entry:
 231 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND:%.*]]
 232 ; CHECK:       for.cond:
 233 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ -2147483648, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN:%.*]] ]
 234 ; CHECK-NEXT:    [[IV2:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY]] ], [ [[IV2_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN]] ]
 235 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[IV]], i32* [[PTR:%.*]], align 4
 236 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[IV2]], -2147483628
 237 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_BODY:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
 238 ; CHECK:       for.body:
 239 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[ALWAYS_FALSE:%.*]], label [[NEVER_TAKEN:%.*]], label [[ALWAYS_TAKEN]]
 240 ; CHECK:       never_taken:
 241 ; CHECK-NEXT:    store volatile i32 [[IV2]], i32* [[PTR]], align 4
 242 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALWAYS_TAKEN]]
 243 ; CHECK:       always_taken:
 244 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
 245 ; CHECK-NEXT:    [[IV2_INC]] = add nuw i32 [[IV2]], 1
 246 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND]]
 247 ; CHECK:       for.end:
 248 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 249 ;
 250 entry:
 251   br label %for.cond
 252
 253 for.cond:
 254   %iv = phi i32 [ -2147483648, %entry ], [ %iv.inc, %always_taken ]
 255   %iv2 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %iv2.inc, %always_taken ]
 256   store i32 %iv, i32* %ptr
 257   %cmp = icmp slt i32 %iv, 20
 258   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end
 259
 260 for.body:
 261   br i1 %always_false, label %never_taken, label %always_taken
 262
 263 never_taken:
 264   store volatile i32 %iv2, i32* %ptr
 265   br label %always_taken
 266
 267 always_taken:
 268   %iv.inc = add nsw i32 %iv, 1
 269   %iv2.inc = add nuw nsw i32 %iv2, 1
 270   br label %for.cond
 271
 272 for.end:
 273   ret i32 0
 274 }
 275
 276 define i32 @switch_to_different_iv_first_poison(i32* %ptr, i1 %always_false) {
 277 ; CHECK-LABEL: @switch_to_different_iv_first_poison(
 278 ; CHECK-NEXT:  entry:
 279 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND:%.*]]
 280 ; CHECK:       for.cond:
 281 ; CHECK-NEXT:    [[IV2:%.*]] = phi i32 [ -1, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV2_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN:%.*]] ]
 282 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ -2147483648, [[ENTRY]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN]] ]
 283 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[IV]], i32* [[PTR:%.*]], align 4
 284 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[ALWAYS_FALSE:%.*]], label [[NEVER_TAKEN:%.*]], label [[ALWAYS_TAKEN]]
 285 ; CHECK:       never_taken:
 286 ; CHECK-NEXT:    store volatile i32 [[IV2]], i32* [[PTR]], align 4
 287 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALWAYS_TAKEN]]
 288 ; CHECK:       always_taken:
 289 ; CHECK-NEXT:    [[IV2_INC]] = add nuw nsw i32 [[IV2]], 1
 290 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
 291 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[IV2_INC]], -2147483628
 292 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_COND]], label [[FOR_END:%.*]]
 293 ; CHECK:       for.end:
 294 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 295 ;
 296 entry:
 297   br label %for.cond
 298
 299 for.cond:
 300   %iv2 = phi i32 [ -1, %entry ], [ %iv2.inc, %always_taken ]
 301   %iv = phi i32 [ -2147483648, %entry ], [ %iv.inc, %always_taken ]
 302   store i32 %iv, i32* %ptr
 303   br i1 %always_false, label %never_taken, label %always_taken
 304
 305 never_taken:
 306   store volatile i32 %iv2, i32* %ptr
 307   br label %always_taken
 308
 309 always_taken:
 310   %iv2.inc = add nuw nsw i32 %iv2, 1
 311   %iv.inc = add nsw i32 %iv, 1
 312   %cmp = icmp slt i32 %iv, 20
 313   br i1 %cmp, label %for.cond, label %for.end
 314
 315 for.end:
 316   ret i32 0
 317 }
 318
 319 define i32 @switch_to_different_iv_second_poison(i32* %ptr, i1 %always_false) {
 320 ; CHECK-LABEL: @switch_to_different_iv_second_poison(
 321 ; CHECK-NEXT:  entry:
 322 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND:%.*]]
 323 ; CHECK:       for.cond:
 324 ; CHECK-NEXT:    [[IV2:%.*]] = phi i32 [ -2, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[IV2_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN:%.*]] ]
 325 ; CHECK-NEXT:    [[IV:%.*]] = phi i32 [ -2147483648, [[ENTRY]] ], [ [[IV_INC:%.*]], [[ALWAYS_TAKEN]] ]
 326 ; CHECK-NEXT:    store i32 [[IV]], i32* [[PTR:%.*]], align 4
 327 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[ALWAYS_FALSE:%.*]], label [[NEVER_TAKEN:%.*]], label [[ALWAYS_TAKEN]]
 328 ; CHECK:       never_taken:
 329 ; CHECK-NEXT:    store volatile i32 [[IV2]], i32* [[PTR]], align 4
 330 ; CHECK-NEXT:    br label [[ALWAYS_TAKEN]]
 331 ; CHECK:       always_taken:
 332 ; CHECK-NEXT:    [[IV2_INC]] = add nsw i32 [[IV2]], 1
 333 ; CHECK-NEXT:    [[IV_INC]] = add nsw i32 [[IV]], 1
 334 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND:%.*]] = icmp ne i32 [[IV2_INC]], -2147483629
 335 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND]], label [[FOR_COND]], label [[FOR_END:%.*]]
 336 ; CHECK:       for.end:
 337 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 338 ;
 339 entry:
 340   br label %for.cond
 341
 342 for.cond:
 343   %iv2 = phi i32 [ -2, %entry ], [ %iv2.inc, %always_taken ]
 344   %iv = phi i32 [ -2147483648, %entry ], [ %iv.inc, %always_taken ]
 345   store i32 %iv, i32* %ptr
 346   br i1 %always_false, label %never_taken, label %always_taken
 347
 348 never_taken:
 349   store volatile i32 %iv2, i32* %ptr
 350   br label %always_taken
 351
 352 always_taken:
 353   %iv2.inc = add nuw nsw i32 %iv2, 1
 354   %iv.inc = add nsw i32 %iv, 1
 355   %cmp = icmp slt i32 %iv, 20
 356   br i1 %cmp, label %for.cond, label %for.end
 357
 358 for.end:
 359   ret i32 0
 360 }