llvm/test/Transforms/SimplifyCFG/common-code-hoisting.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -simplifycfg -simplifycfg-require-and-preserve-domtree=1 -hoist-common-insts=1 -S < %s                    | FileCheck %s --check-prefix=HOIST
   3 ; RUN: opt -simplifycfg -simplifycfg-require-and-preserve-domtree=1 -hoist-common-insts=0 -S < %s                    | FileCheck %s --check-prefix=NOHOIST
   4 ; RUN: opt -simplifycfg -simplifycfg-require-and-preserve-domtree=1                       -S < %s                    | FileCheck %s --check-prefix=NOHOIST
   5
   6 ; This example is produced from a very basic C code:
   7 ;
   8 ;   void f0();
   9 ;   void f1();
  10 ;   void f2();
  11 ;
  12 ;   void loop(int width) {
  13 ;       if(width < 1)
  14 ;           return;
  15 ;       for(int i = 0; i < width - 1;+i) {
  16 ;           f0();
  17 ;           f1();
  18 ;       }
  19 ;       f0();
  20 ;       f2();
  21 ;   }
  22
  23 ; We have a choice here. We can either
  24 ; * hoist the f0() call into loop header,
  25 ;   * which potentially makes loop rotation unprofitable since loop header might
  26 ;     have grown above certain threshold, and such unrotated loops will be
  27 ;     ignored by LoopVectorizer, preventing vectorization
  28 ;   * or loop rotation will succeed, resulting in some weird PHIs that will also
  29 ;     harm vectorization
  30 ; * or not hoist f0() call before performing loop rotation,
  31 ;   at the cost of potential code bloat and/or potentially successfully rotating
  32 ;   the loops, vectorizing them at the cost of compile time.
  33
  34 target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
  35
  36 declare i1 @gen1()
  37
  38 declare void @f0()
  39 declare void @f1()
  40 declare void @f2()
  41
  42 declare void @llvm.lifetime.start.p0i8(i64 immarg, i8* nocapture)
  43 declare void @llvm.lifetime.end.p0i8(i64 immarg, i8* nocapture)
  44
  45 define void @_Z4loopi(i1 %cmp) {
  46 ; HOIST-LABEL: @_Z4loopi(
  47 ; HOIST-NEXT:  entry:
  48 ; HOIST-NEXT:    br i1 [[CMP:%.*]], label [[RETURN:%.*]], label [[FOR_COND:%.*]]
  49 ; HOIST:       for.cond:
  50 ; HOIST-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = call i1 @gen1()
  51 ; HOIST-NEXT:    call void @f0()
  52 ; HOIST-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
  53 ; HOIST:       for.body:
  54 ; HOIST-NEXT:    call void @f1()
  55 ; HOIST-NEXT:    br label [[FOR_COND]]
  56 ; HOIST:       for.end:
  57 ; HOIST-NEXT:    call void @f2()
  58 ; HOIST-NEXT:    br label [[RETURN]]
  59 ; HOIST:       return:
  60 ; HOIST-NEXT:    ret void
  61 ;
  62 ; NOHOIST-LABEL: @_Z4loopi(
  63 ; NOHOIST-NEXT:  entry:
  64 ; NOHOIST-NEXT:    br i1 [[CMP:%.*]], label [[RETURN:%.*]], label [[FOR_COND:%.*]]
  65 ; NOHOIST:       for.cond:
  66 ; NOHOIST-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = call i1 @gen1()
  67 ; NOHOIST-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
  68 ; NOHOIST:       for.body:
  69 ; NOHOIST-NEXT:    call void @f0()
  70 ; NOHOIST-NEXT:    call void @f1()
  71 ; NOHOIST-NEXT:    br label [[FOR_COND]]
  72 ; NOHOIST:       for.end:
  73 ; NOHOIST-NEXT:    call void @f0()
  74 ; NOHOIST-NEXT:    call void @f2()
  75 ; NOHOIST-NEXT:    br label [[RETURN]]
  76 ; NOHOIST:       return:
  77 ; NOHOIST-NEXT:    ret void
  78 ;
  79 entry:
  80   br i1 %cmp, label %if.then, label %if.end
  81
  82 if.then:
  83   br label %return
  84
  85 if.end:
  86   br label %for.cond
  87
  88 for.cond:
  89   %cmp1 = call i1 @gen1()
  90   br i1 %cmp1, label %for.body, label %for.cond.cleanup
  91
  92 for.cond.cleanup:
  93   br label %for.end
  94
  95 for.body:
  96   call void @f0()
  97   call void @f1()
  98   br label %for.inc
  99
 100 for.inc:
 101   br label %for.cond
 102
 103 for.end:
 104   call void @f0()
 105   call void @f2()
 106   br label %return
 107
 108 return:
 109   ret void
 110 }
 111
 112 ; A example where only the branch instructions from %if.then2 and %if.end3 need
 113 ; to be hoisted, which effectively replaces the original branch in %if.end and
 114 ; only requires selects for PHIs in the successor.
 115 define float @clamp_float_value(float %value, float %minimum_value, float %maximum_value) {
 116 ; HOIST-LABEL: @clamp_float_value(
 117 ; HOIST-NEXT:  entry:
 118 ; HOIST-NEXT:    [[CMP:%.*]] = fcmp ogt float [[VALUE:%.*]], [[MAXIMUM_VALUE:%.*]]
 119 ; HOIST-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = fcmp olt float [[VALUE]], [[MINIMUM_VALUE:%.*]]
 120 ; HOIST-NEXT:    [[MINIMUM_VALUE_VALUE:%.*]] = select i1 [[CMP1]], float [[MINIMUM_VALUE]], float [[VALUE]]
 121 ; HOIST-NEXT:    [[RETVAL_0:%.*]] = select i1 [[CMP]], float [[MAXIMUM_VALUE]], float [[MINIMUM_VALUE_VALUE]]
 122 ; HOIST-NEXT:    ret float [[RETVAL_0]]
 123 ;
 124 ; NOHOIST-LABEL: @clamp_float_value(
 125 ; NOHOIST-NEXT:  entry:
 126 ; NOHOIST-NEXT:    [[CMP:%.*]] = fcmp ogt float [[VALUE:%.*]], [[MAXIMUM_VALUE:%.*]]
 127 ; NOHOIST-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = fcmp olt float [[VALUE]], [[MINIMUM_VALUE:%.*]]
 128 ; NOHOIST-NEXT:    [[MINIMUM_VALUE_VALUE:%.*]] = select i1 [[CMP1]], float [[MINIMUM_VALUE]], float [[VALUE]]
 129 ; NOHOIST-NEXT:    [[RETVAL_0:%.*]] = select i1 [[CMP]], float [[MAXIMUM_VALUE]], float [[MINIMUM_VALUE_VALUE]]
 130 ; NOHOIST-NEXT:    ret float [[RETVAL_0]]
 131 ;
 132 entry:
 133   %cmp = fcmp ogt float %value, %maximum_value
 134   br i1 %cmp, label %if.then, label %if.end
 135
 136 if.then:                                          ; preds = %entry
 137   br label %return
 138
 139 if.end:                                           ; preds = %entry
 140   %cmp1 = fcmp olt float %value, %minimum_value
 141   br i1 %cmp1, label %if.then2, label %if.end3
 142
 143 if.then2:                                         ; preds = %if.end
 144   br label %return
 145
 146 if.end3:                                          ; preds = %if.end
 147   br label %return
 148
 149 return:                                           ; preds = %if.end3, %if.then2, %if.then
 150   %retval.0 = phi float [ %maximum_value, %if.then ], [ %minimum_value, %if.then2 ], [ %value, %if.end3 ]
 151   ret float %retval.0
 152 }