llvm/test/Transforms/LoopUnroll/nonlatchcondbr.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -loop-unroll -unroll-runtime -unroll-count=4 -S | FileCheck %s
   3 ; RUN: opt < %s -passes='require<opt-remark-emit>,loop-unroll' -unroll-runtime -unroll-count=4 -S | FileCheck %s
   4
   5 ; Check that loop unroll pass correctly handle loops with
   6 ; single exiting block not the loop header or latch.
   7
   8 define void @test1(i32* noalias %A) {
   9 ; CHECK-LABEL: @test1(
  10 ; CHECK-NEXT:  entry:
  11 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, i32* [[A:%.*]], align 4
  12 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[TMP0]])
  13 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_HEADER:%.*]]
  14 ; CHECK:       for.header:
  15 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[TMP0]])
  16 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
  17 ; CHECK:       for.body:
  18 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE:%.*]]
  19 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge:
  20 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 1
  21 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT]], align 4
  22 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE]])
  23 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_1:%.*]]
  24 ; CHECK:       for.body.1:
  25 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_1:%.*]]
  26 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.1:
  27 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 2
  28 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_1:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_1]], align 4
  29 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE_1]])
  30 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_2:%.*]]
  31 ; CHECK:       for.body.2:
  32 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_2:%.*]]
  33 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.2:
  34 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 3
  35 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_2:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_2]], align 4
  36 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE_2]])
  37 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_3:%.*]]
  38 ; CHECK:       for.body.3:
  39 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_3:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
  40 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.3:
  41 ; CHECK-NEXT:    unreachable
  42 ; CHECK:       for.end:
  43 ; CHECK-NEXT:    ret void
  44 ;
  45 entry:
  46   %0 = load i32, i32* %A, align 4
  47   call void @bar(i32 %0)
  48   br label %for.header
  49
  50 for.header:
  51   %1 = phi i32 [ %0, %entry ], [ %.pre, %for.body.for.body_crit_edge ]
  52   %i = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.body.for.body_crit_edge ]
  53   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %i
  54   call void @bar(i32 %1)
  55   br label %for.body
  56
  57 for.body:
  58   %inc = add nsw i64 %i, 1
  59   %cmp = icmp slt i64 %inc, 4
  60   br i1 %cmp, label %for.body.for.body_crit_edge, label %for.end
  61
  62 for.body.for.body_crit_edge:
  63   %arrayidx.phi.trans.insert = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %inc
  64   %.pre = load i32, i32* %arrayidx.phi.trans.insert, align 4
  65   br label %for.header
  66
  67 for.end:
  68   ret void
  69 }
  70
  71 ; Check that loop unroll pass correctly handle loops with
  72 ; (1) exiting block not dominating the loop latch; and
  73 ; (2) exiting terminator instructions cannot be simplified to unconditional.
  74
  75 define void @test2(i32* noalias %A) {
  76 ; CHECK-LABEL: @test2(
  77 ; CHECK-NEXT:  entry:
  78 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_PREHEADER:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
  79 ; CHECK:       for.preheader:
  80 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, i32* [[A:%.*]], align 4
  81 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[TMP0]])
  82 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_HEADER:%.*]]
  83 ; CHECK:       for.header:
  84 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = phi i32 [ [[TMP0]], [[FOR_PREHEADER]] ], [ [[DOTPRE_3:%.*]], [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_3:%.*]] ]
  85 ; CHECK-NEXT:    [[I:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_PREHEADER]] ], [ [[INC_3:%.*]], [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_3]] ]
  86 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[TMP1]])
  87 ; CHECK-NEXT:    [[INC:%.*]] = add nuw nsw i64 [[I]], 1
  88 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_BODY:%.*]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE:%.*]]
  89 ; CHECK:       for.body:
  90 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = call i1 @foo(i64 [[I]])
  91 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE]], label [[FOR_END_LOOPEXIT:%.*]]
  92 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge:
  93 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 [[INC]]
  94 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT]], align 4
  95 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE]])
  96 ; CHECK-NEXT:    [[INC_1:%.*]] = add nuw nsw i64 [[INC]], 1
  97 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_BODY_1:%.*]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_1:%.*]]
  98 ; CHECK:       for.body.1:
  99 ; CHECK-NEXT:    [[CMP_1:%.*]] = call i1 @foo(i64 [[INC]])
 100 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP_1]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_1]], label [[FOR_END_LOOPEXIT]]
 101 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.1:
 102 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 [[INC_1]]
 103 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_1:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_1]], align 4
 104 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE_1]])
 105 ; CHECK-NEXT:    [[INC_2:%.*]] = add nuw nsw i64 [[INC_1]], 1
 106 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_BODY_2:%.*]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_2:%.*]]
 107 ; CHECK:       for.body.2:
 108 ; CHECK-NEXT:    [[CMP_2:%.*]] = call i1 @foo(i64 [[INC_1]])
 109 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP_2]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_2]], label [[FOR_END_LOOPEXIT]]
 110 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.2:
 111 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 [[INC_2]]
 112 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_2:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_2]], align 4
 113 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE_2]])
 114 ; CHECK-NEXT:    [[INC_3]] = add nsw i64 [[INC_2]], 1
 115 ; CHECK-NEXT:    br i1 true, label [[FOR_BODY_3:%.*]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_3]]
 116 ; CHECK:       for.body.3:
 117 ; CHECK-NEXT:    [[CMP_3:%.*]] = call i1 @foo(i64 [[INC_2]])
 118 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP_3]], label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_3]], label [[FOR_END_LOOPEXIT]]
 119 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.3:
 120 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_3:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 [[INC_3]]
 121 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_3]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_3]], align 4
 122 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_HEADER]], !llvm.loop [[LOOP0:![0-9]+]]
 123 ; CHECK:       for.end.loopexit:
 124 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
 125 ; CHECK:       for.end:
 126 ; CHECK-NEXT:    ret void
 127 ;
 128 entry:
 129   br i1 true, label %for.preheader, label %for.end
 130
 131 for.preheader:
 132   %0 = load i32, i32* %A, align 4
 133   call void @bar(i32 %0)
 134   br label %for.header
 135
 136 for.header:
 137   %1 = phi i32 [ %0, %for.preheader ], [ %.pre, %for.body.for.body_crit_edge ]
 138   %i = phi i64 [ 0, %for.preheader ], [ %inc, %for.body.for.body_crit_edge ]
 139   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %i
 140   call void @bar(i32 %1)
 141   %inc = add nsw i64 %i, 1
 142   br i1 true, label %for.body, label %for.body.for.body_crit_edge
 143
 144 for.body:
 145   %cmp = call i1 @foo(i64 %i)
 146   br i1 %cmp, label %for.body.for.body_crit_edge, label %for.end
 147
 148 for.body.for.body_crit_edge:
 149   %arrayidx.phi.trans.insert = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %inc
 150   %.pre = load i32, i32* %arrayidx.phi.trans.insert, align 4
 151   br label %for.header
 152
 153 for.end:
 154   ret void
 155 }
 156
 157 ; Check that loop unroll pass correctly handle loops with
 158 ; (1) multiple exiting blocks; and
 159 ; (2) loop latch is not an exiting block.
 160
 161 define void @test3(i32* noalias %A, i1 %cond) {
 162 ; CHECK-LABEL: @test3(
 163 ; CHECK-NEXT:  entry:
 164 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i32, i32* [[A:%.*]], align 4
 165 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[TMP0]])
 166 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_HEADER:%.*]]
 167 ; CHECK:       for.header:
 168 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[TMP0]])
 169 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND:%.*]], label [[FOR_BODY:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
 170 ; CHECK:       for.body:
 171 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE:%.*]]
 172 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge:
 173 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 1
 174 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT]], align 4
 175 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE]])
 176 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND]], label [[FOR_BODY_1:%.*]], label [[FOR_END]]
 177 ; CHECK:       for.body.1:
 178 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_1:%.*]]
 179 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.1:
 180 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_1:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 2
 181 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_1:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_1]], align 4
 182 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE_1]])
 183 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND]], label [[FOR_BODY_2:%.*]], label [[FOR_END]]
 184 ; CHECK:       for.body.2:
 185 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_2:%.*]]
 186 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.2:
 187 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[A]], i64 3
 188 ; CHECK-NEXT:    [[DOTPRE_2:%.*]] = load i32, i32* [[ARRAYIDX_PHI_TRANS_INSERT_2]], align 4
 189 ; CHECK-NEXT:    call void @bar(i32 [[DOTPRE_2]])
 190 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND]], label [[FOR_BODY_3:%.*]], label [[FOR_END]]
 191 ; CHECK:       for.body.3:
 192 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[FOR_BODY_FOR_BODY_CRIT_EDGE_3:%.*]], label [[FOR_END]]
 193 ; CHECK:       for.body.for.body_crit_edge.3:
 194 ; CHECK-NEXT:    unreachable
 195 ; CHECK:       for.end:
 196 ; CHECK-NEXT:    ret void
 197 ;
 198 entry:
 199   %0 = load i32, i32* %A, align 4
 200   call void @bar(i32 %0)
 201   br label %for.header
 202
 203 for.header:
 204   %1 = phi i32 [ %0, %entry ], [ %.pre, %for.body.for.body_crit_edge ]
 205   %i = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.body.for.body_crit_edge ]
 206   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %i
 207   call void @bar(i32 %1)
 208   br i1 %cond, label %for.body, label %for.end
 209
 210 for.body:
 211   %inc = add nsw i64 %i, 1
 212   %cmp = icmp slt i64 %inc, 4
 213   br i1 %cmp, label %for.body.for.body_crit_edge, label %for.end
 214
 215 for.body.for.body_crit_edge:
 216   %arrayidx.phi.trans.insert = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i64 %inc
 217   %.pre = load i32, i32* %arrayidx.phi.trans.insert, align 4
 218   br label %for.header
 219
 220 for.end:
 221   ret void
 222 }
 223
 224 ; Test it doesn't crash.
 225 define void @test4(i32 %arg) {
 226 ; CHECK-LABEL: @test4(
 227 ; CHECK-NEXT:  bb:
 228 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB1:%.*]]
 229 ; CHECK:       bb1:
 230 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB4:%.*]], label [[BB1_1:%.*]]
 231 ; CHECK:       bb1.1:
 232 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB4]], label [[BB1_2:%.*]]
 233 ; CHECK:       bb1.2:
 234 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB4]], label [[BB1_3:%.*]]
 235 ; CHECK:       bb1.3:
 236 ; CHECK-NEXT:    br i1 false, label [[BB4]], label [[BB1]], !llvm.loop [[LOOP2:![0-9]+]]
 237 ; CHECK:       bb4:
 238 ; CHECK-NEXT:    unreachable
 239 ;
 240 bb:
 241   br label %bb1
 242
 243 bb1:                                              ; preds = %bb1, %bb
 244   %tmp = phi i64 [ 0, %bb ], [ 65, %bb1 ]
 245   %tmp2 = phi i32 [ %arg, %bb ], [ %tmp3, %bb1 ]
 246   %tmp3 = add i32 0, -1880031232
 247   br i1 false, label %bb4, label %bb1
 248
 249 bb4:                                              ; preds = %bb1
 250   unreachable
 251 }
 252
 253
 254 declare void @bar(i32)
 255 declare i1 @foo(i64)