llvm/test/Transforms/LoopIdiom/memset-runtime-debug.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; REQUIRES: asserts
   3 ; RUN: opt < %s -S -debug -passes=loop-idiom 2>&1 | FileCheck %s
   4 ; The C code to generate this testcase:
   5 ; void test(int *ar, int n, int m)
   6 ; {
   7 ;         long i;
   8 ;         for (i=0; i<n; ++i) {
   9 ;     int *arr = ar + i * m;
  10 ;     memset(arr, 0, i + m * sizeof(int));
  11 ;   }
  12 ; }
  13
  14 ; Check on debug outputs...
  15 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[MemsetSize_LoopVariant] Countable Loop %for.body
  16 ; CHECK-NEXT: memset size is non-constant
  17 ; CHECK-NEXT: memset size is not a loop-invariant, abort
  18 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[MemsetSize_Stride_Mismatch] Countable Loop %for.body
  19 ; CHECK-NEXT: memset size is non-constant
  20 ; CHECK-NEXT: MemsetSizeSCEV: (4 * (sext i32 %m to i64))<nsw>
  21 ; CHECK-NEXT: PositiveStrideSCEV: (4 + (4 * (sext i32 %m to i64))<nsw>)<nsw>
  22 ; CHECK-NEXT: Try to fold SCEV based on loop guard
  23 ; CHECK-NEXT: FoldedMemsetSize: (4 * (sext i32 %m to i64))<nsw>
  24 ; CHECK-NEXT: FoldedPositiveStride: (4 + (4 * (sext i32 %m to i64))<nsw>)<nsw>
  25 ; CHECK-NEXT: SCEV don't match, abort
  26 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[NonZeroAddressSpace] Countable Loop %for.cond1.preheader
  27 ; CHECK-NEXT: memset size is non-constant
  28 ; CHECK-NEXT: pointer is not in address space zero, abort
  29 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[NonAffinePointer] Countable Loop %for.body
  30 ; CHECK-NEXT: Pointer is not affine, abort
  31
  32 define void @MemsetSize_LoopVariant(i32* %ar, i32 %n, i32 %m) {
  33 ; CHECK-LABEL: @MemsetSize_LoopVariant(
  34 ; CHECK-NEXT:  entry:
  35 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
  36 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i64 0, [[CONV]]
  37 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY_LR_PH:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
  38 ; CHECK:       for.body.lr.ph:
  39 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i32 [[M:%.*]] to i64
  40 ; CHECK-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = sext i32 [[M]] to i64
  41 ; CHECK-NEXT:    [[MUL3:%.*]] = mul i64 [[CONV2]], 4
  42 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  43 ; CHECK:       for.body:
  44 ; CHECK-NEXT:    [[I_02:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_INC:%.*]] ]
  45 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_02]], [[CONV1]]
  46 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR:%.*]], i64 [[MUL]]
  47 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = bitcast i32* [[ADD_PTR]] to i8*
  48 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nsw i64 [[I_02]], [[MUL3]]
  49 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 [[TMP0]], i8 0, i64 [[ADD]], i1 false)
  50 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC]]
  51 ; CHECK:       for.inc:
  52 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i64 [[I_02]], 1
  53 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[INC]], [[CONV]]
  54 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_COND_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]]
  55 ; CHECK:       for.cond.for.end_crit_edge:
  56 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
  57 ; CHECK:       for.end:
  58 ; CHECK-NEXT:    ret void
  59 ;
  60 entry:
  61   %conv = sext i32 %n to i64
  62   %cmp1 = icmp slt i64 0, %conv
  63   br i1 %cmp1, label %for.body.lr.ph, label %for.end
  64
  65 for.body.lr.ph:                                   ; preds = %entry
  66   %conv1 = sext i32 %m to i64
  67   %conv2 = sext i32 %m to i64
  68   %mul3 = mul i64 %conv2, 4
  69   br label %for.body
  70
  71 for.body:                                         ; preds = %for.body.lr.ph, %for.inc
  72   %i.02 = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.inc ]
  73   %mul = mul nsw i64 %i.02, %conv1
  74   %add.ptr = getelementptr inbounds i32, i32* %ar, i64 %mul
  75   %0 = bitcast i32* %add.ptr to i8*
  76   %add = add nsw i64 %i.02, %mul3
  77   call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 %0, i8 0, i64 %add, i1 false)
  78   br label %for.inc
  79
  80 for.inc:                                          ; preds = %for.body
  81   %inc = add nuw nsw i64 %i.02, 1
  82   %cmp = icmp slt i64 %inc, %conv
  83   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.for.end_crit_edge
  84
  85 for.cond.for.end_crit_edge:                       ; preds = %for.inc
  86   br label %for.end
  87
  88 for.end:                                          ; preds = %for.cond.for.end_crit_edge, %entry
  89   ret void
  90 }
  91 ; void test(int *ar, int n, int m)
  92 ; {
  93 ;         long i;
  94 ;         for (i=0; i<n; ++i) {
  95 ;     int *arr = ar + i + i * m;
  96 ;     memset(arr, 0, m * sizeof(int));
  97 ;   }
  98 ; }
  99 define void @MemsetSize_Stride_Mismatch(i32* %ar, i32 %n, i32 %m) {
 100 ; CHECK-LABEL: @MemsetSize_Stride_Mismatch(
 101 ; CHECK-NEXT:  entry:
 102 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
 103 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i64 0, [[CONV]]
 104 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY_LR_PH:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
 105 ; CHECK:       for.body.lr.ph:
 106 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i32 [[M:%.*]] to i64
 107 ; CHECK-NEXT:    [[CONV3:%.*]] = sext i32 [[M]] to i64
 108 ; CHECK-NEXT:    [[MUL4:%.*]] = mul i64 [[CONV3]], 4
 109 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 110 ; CHECK:       for.body:
 111 ; CHECK-NEXT:    [[I_02:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_INC:%.*]] ]
 112 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR:%.*]], i64 [[I_02]]
 113 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_02]], [[CONV1]]
 114 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[ADD_PTR]], i64 [[MUL]]
 115 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = bitcast i32* [[ADD_PTR2]] to i8*
 116 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 [[TMP0]], i8 0, i64 [[MUL4]], i1 false)
 117 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC]]
 118 ; CHECK:       for.inc:
 119 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i64 [[I_02]], 1
 120 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[INC]], [[CONV]]
 121 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_COND_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]]
 122 ; CHECK:       for.cond.for.end_crit_edge:
 123 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
 124 ; CHECK:       for.end:
 125 ; CHECK-NEXT:    ret void
 126 ;
 127 entry:
 128   %conv = sext i32 %n to i64
 129   %cmp1 = icmp slt i64 0, %conv
 130   br i1 %cmp1, label %for.body.lr.ph, label %for.end
 131
 132 for.body.lr.ph:                                   ; preds = %entry
 133   %conv1 = sext i32 %m to i64
 134   %conv3 = sext i32 %m to i64
 135   %mul4 = mul i64 %conv3, 4
 136   br label %for.body
 137
 138 for.body:                                         ; preds = %for.body.lr.ph, %for.inc
 139   %i.02 = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.inc ]
 140   %add.ptr = getelementptr inbounds i32, i32* %ar, i64 %i.02
 141   %mul = mul nsw i64 %i.02, %conv1
 142   %add.ptr2 = getelementptr inbounds i32, i32* %add.ptr, i64 %mul
 143   %0 = bitcast i32* %add.ptr2 to i8*
 144   call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 %0, i8 0, i64 %mul4, i1 false)
 145   br label %for.inc
 146
 147 for.inc:                                          ; preds = %for.body
 148   %inc = add nuw nsw i64 %i.02, 1
 149   %cmp = icmp slt i64 %inc, %conv
 150   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.for.end_crit_edge
 151
 152 for.cond.for.end_crit_edge:                       ; preds = %for.inc
 153   br label %for.end
 154
 155 for.end:                                          ; preds = %for.cond.for.end_crit_edge, %entry
 156   ret void
 157 }
 158
 159 define void @NonZeroAddressSpace(i32 addrspace(2)* nocapture %ar, i64 %n, i64 %m) {
 160 ; CHECK-LABEL: @NonZeroAddressSpace(
 161 ; CHECK-NEXT:  entry:
 162 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = shl nuw i64 [[M:%.*]], 2
 163 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND1_PREHEADER:%.*]]
 164 ; CHECK:       for.cond1.preheader:
 165 ; CHECK-NEXT:    [[I_017:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC5:%.*]], [[FOR_INC4:%.*]] ]
 166 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i64 [[M]], [[I_017]]
 167 ; CHECK-NEXT:    [[SCEVGEP:%.*]] = getelementptr i32, i32 addrspace(2)* [[AR:%.*]], i64 [[TMP1]]
 168 ; CHECK-NEXT:    [[SCEVGEP1:%.*]] = bitcast i32 addrspace(2)* [[SCEVGEP]] to i8 addrspace(2)*
 169 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_017]], [[M]]
 170 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p2i8.i64(i8 addrspace(2)* align 4 [[SCEVGEP1]], i8 0, i64 [[TMP0]], i1 false)
 171 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC4]]
 172 ; CHECK:       for.inc4:
 173 ; CHECK-NEXT:    [[INC5]] = add nuw nsw i64 [[I_017]], 1
 174 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND18_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[INC5]], [[N:%.*]]
 175 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND18_NOT]], label [[FOR_END6:%.*]], label [[FOR_COND1_PREHEADER]]
 176 ; CHECK:       for.end6:
 177 ; CHECK-NEXT:    ret void
 178 ;
 179 entry:
 180   %0 = shl nuw i64 %m, 2
 181   br label %for.cond1.preheader
 182
 183 for.cond1.preheader:                              ; preds = %for.inc4, %entry
 184   %i.017 = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc5, %for.inc4 ]
 185   %1 = mul i64 %m, %i.017
 186   %scevgep = getelementptr i32, i32 addrspace(2)* %ar, i64 %1
 187   %scevgep1 = bitcast i32 addrspace(2)* %scevgep to i8 addrspace(2)*
 188   %mul = mul nsw i64 %i.017, %m
 189   call void @llvm.memset.p2i8.i64(i8 addrspace(2)* align 4 %scevgep1, i8 0, i64 %0, i1 false)
 190   br label %for.inc4
 191
 192 for.inc4:                                         ; preds = %for.cond1.preheader
 193   %inc5 = add nuw nsw i64 %i.017, 1
 194   %exitcond18.not = icmp eq i64 %inc5, %n
 195   br i1 %exitcond18.not, label %for.end6, label %for.cond1.preheader
 196
 197 for.end6:                                         ; preds = %for.inc4
 198   ret void
 199 }
 200
 201 ; void test(int *ar, int n, int m)
 202 ; {
 203 ;   long i;
 204 ;   for (i=0; i<n; ++i) {
 205 ;     int *arr = ar + i * m;
 206 ;     memset(arr, 0, m * sizeof(int));
 207 ;         ar = ar + i;
 208 ;   }
 209 ; }
 210 define void @NonAffinePointer(i32* %ar, i32 %n, i32 %m) {
 211 ; CHECK-LABEL: @NonAffinePointer(
 212 ; CHECK-NEXT:  entry:
 213 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
 214 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i64 0, [[CONV]]
 215 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY_LR_PH:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
 216 ; CHECK:       for.body.lr.ph:
 217 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i32 [[M:%.*]] to i64
 218 ; CHECK-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = sext i32 [[M]] to i64
 219 ; CHECK-NEXT:    [[MUL3:%.*]] = mul i64 [[CONV2]], 4
 220 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 221 ; CHECK:       for.body:
 222 ; CHECK-NEXT:    [[AR_ADDR_03:%.*]] = phi i32* [ [[AR:%.*]], [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[ADD_PTR4:%.*]], [[FOR_INC:%.*]] ]
 223 ; CHECK-NEXT:    [[I_02:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_INC]] ]
 224 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_02]], [[CONV1]]
 225 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR_ADDR_03]], i64 [[MUL]]
 226 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = bitcast i32* [[ADD_PTR]] to i8*
 227 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 [[TMP0]], i8 0, i64 [[MUL3]], i1 false)
 228 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR4]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR_ADDR_03]], i64 [[I_02]]
 229 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC]]
 230 ; CHECK:       for.inc:
 231 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i64 [[I_02]], 1
 232 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[INC]], [[CONV]]
 233 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_COND_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]]
 234 ; CHECK:       for.cond.for.end_crit_edge:
 235 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
 236 ; CHECK:       for.end:
 237 ; CHECK-NEXT:    ret void
 238 ;
 239 entry:
 240   %conv = sext i32 %n to i64
 241   %cmp1 = icmp slt i64 0, %conv
 242   br i1 %cmp1, label %for.body.lr.ph, label %for.end
 243
 244 for.body.lr.ph:                                   ; preds = %entry
 245   %conv1 = sext i32 %m to i64
 246   %conv2 = sext i32 %m to i64
 247   %mul3 = mul i64 %conv2, 4
 248   br label %for.body
 249
 250 for.body:                                         ; preds = %for.body.lr.ph, %for.inc
 251   %ar.addr.03 = phi i32* [ %ar, %for.body.lr.ph ], [ %add.ptr4, %for.inc ]
 252   %i.02 = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.inc ]
 253   %mul = mul nsw i64 %i.02, %conv1
 254   %add.ptr = getelementptr inbounds i32, i32* %ar.addr.03, i64 %mul
 255   %0 = bitcast i32* %add.ptr to i8*
 256   call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 %0, i8 0, i64 %mul3, i1 false)
 257   %add.ptr4 = getelementptr inbounds i32, i32* %ar.addr.03, i64 %i.02
 258   br label %for.inc
 259
 260 for.inc:                                          ; preds = %for.body
 261   %inc = add nuw nsw i64 %i.02, 1
 262   %cmp = icmp slt i64 %inc, %conv
 263   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.for.end_crit_edge
 264
 265 for.cond.for.end_crit_edge:                       ; preds = %for.inc
 266   br label %for.end
 267
 268 for.end:                                          ; preds = %for.cond.for.end_crit_edge, %entry
 269   ret void
 270 }
 271
 272 declare void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg)
 273 declare void @llvm.memset.p2i8.i64(i8 addrspace(2)* nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg)