llvm/test/Transforms/CorrelatedValuePropagation/min-max.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=correlated-propagation -S | FileCheck %s
   3
   4 declare void @llvm.assume(i1)
   5 declare i8 @llvm.umin(i8, i8)
   6 declare i8 @llvm.umax(i8, i8)
   7 declare i8 @llvm.smin(i8, i8)
   8 declare i8 @llvm.smax(i8, i8)
   9
  10 ; If we don't know anything about the arguments, we can't do anything.
  11
  12 define i8 @test0(i8 %x, i8 %y) {
  13 ; CHECK-LABEL: @test0(
  14 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.umin.i8(i8 [[X:%.*]], i8 [[Y:%.*]])
  15 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  16 ;
  17   %r = call i8 @llvm.umin(i8 %x, i8 %y)
  18   ret i8 %r
  19 }
  20 define i8 @test1(i8 %x, i8 %y) {
  21 ; CHECK-LABEL: @test1(
  22 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[X:%.*]], i8 [[Y:%.*]])
  23 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  24 ;
  25   %r = call i8 @llvm.umax(i8 %x, i8 %y)
  26   ret i8 %r
  27 }
  28 define i8 @test2(i8 %x, i8 %y) {
  29 ; CHECK-LABEL: @test2(
  30 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.smin.i8(i8 [[X:%.*]], i8 [[Y:%.*]])
  31 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  32 ;
  33   %r = call i8 @llvm.smin(i8 %x, i8 %y)
  34   ret i8 %r
  35 }
  36 define i8 @test3(i8 %x, i8 %y) {
  37 ; CHECK-LABEL: @test3(
  38 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.smax.i8(i8 [[X:%.*]], i8 [[Y:%.*]])
  39 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  40 ;
  41   %r = call i8 @llvm.smax(i8 %x, i8 %y)
  42   ret i8 %r
  43 }
  44
  45 ; However, if we do know the ranges of arguments, we sometimes can tell that either one is always picked.
  46
  47 define i8 @test4(i8 %x) {
  48 ; CHECK-LABEL: @test4(
  49 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp ule i8 [[X:%.*]], 43
  50 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
  51 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.umin.i8(i8 [[X]], i8 42)
  52 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  53 ;
  54   %lim = icmp ule i8 %x, 43
  55   call void @llvm.assume(i1 %lim)
  56   %r = call i8 @llvm.umin(i8 %x, i8 42)
  57   ret i8 %r
  58 }
  59 define i8 @test5(i8 %x) {
  60 ; CHECK-LABEL: @test5(
  61 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp ule i8 [[X:%.*]], 42
  62 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
  63 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[X]]
  64 ;
  65   %lim = icmp ule i8 %x, 42
  66   call void @llvm.assume(i1 %lim)
  67   %r = call i8 @llvm.umin(i8 %x, i8 42)
  68   ret i8 %r
  69 }
  70 define i8 @test6(i8 %x) {
  71 ; CHECK-LABEL: @test6(
  72 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp uge i8 [[X:%.*]], 42
  73 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
  74 ; CHECK-NEXT:    ret i8 42
  75 ;
  76   %lim = icmp uge i8 %x, 42
  77   call void @llvm.assume(i1 %lim)
  78   %r = call i8 @llvm.umin(i8 %x, i8 42)
  79   ret i8 %r
  80 }
  81 define i8 @test7(i8 %x) {
  82 ; CHECK-LABEL: @test7(
  83 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp uge i8 [[X:%.*]], 41
  84 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
  85 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.umin.i8(i8 [[X]], i8 42)
  86 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
  87 ;
  88   %lim = icmp uge i8 %x, 41
  89   call void @llvm.assume(i1 %lim)
  90   %r = call i8 @llvm.umin(i8 %x, i8 42)
  91   ret i8 %r
  92 }
  93
  94 define i8 @test8(i8 %x) {
  95 ; CHECK-LABEL: @test8(
  96 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp uge i8 [[X:%.*]], 41
  97 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
  98 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[X]], i8 42)
  99 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 100 ;
 101   %lim = icmp uge i8 %x, 41
 102   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 103   %r = call i8 @llvm.umax(i8 %x, i8 42)
 104   ret i8 %r
 105 }
 106 define i8 @test9(i8 %x) {
 107 ; CHECK-LABEL: @test9(
 108 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp uge i8 [[X:%.*]], 42
 109 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 110 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[X]]
 111 ;
 112   %lim = icmp uge i8 %x, 42
 113   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 114   %r = call i8 @llvm.umax(i8 %x, i8 42)
 115   ret i8 %r
 116 }
 117 define i8 @test10(i8 %x) {
 118 ; CHECK-LABEL: @test10(
 119 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp ule i8 [[X:%.*]], 42
 120 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 121 ; CHECK-NEXT:    ret i8 42
 122 ;
 123   %lim = icmp ule i8 %x, 42
 124   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 125   %r = call i8 @llvm.umax(i8 %x, i8 42)
 126   ret i8 %r
 127 }
 128 define i8 @test11(i8 %x) {
 129 ; CHECK-LABEL: @test11(
 130 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp ule i8 [[X:%.*]], 43
 131 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 132 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[X]], i8 42)
 133 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 134 ;
 135   %lim = icmp ule i8 %x, 43
 136   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 137   %r = call i8 @llvm.umax(i8 %x, i8 42)
 138   ret i8 %r
 139 }
 140
 141 define i8 @test12(i8 %x) {
 142 ; CHECK-LABEL: @test12(
 143 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sle i8 [[X:%.*]], 43
 144 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 145 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.smin.i8(i8 [[X]], i8 42)
 146 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 147 ;
 148   %lim = icmp sle i8 %x, 43
 149   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 150   %r = call i8 @llvm.smin(i8 %x, i8 42)
 151   ret i8 %r
 152 }
 153 define i8 @test13(i8 %x) {
 154 ; CHECK-LABEL: @test13(
 155 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sle i8 [[X:%.*]], 42
 156 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 157 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[X]]
 158 ;
 159   %lim = icmp sle i8 %x, 42
 160   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 161   %r = call i8 @llvm.smin(i8 %x, i8 42)
 162   ret i8 %r
 163 }
 164 define i8 @test14(i8 %x) {
 165 ; CHECK-LABEL: @test14(
 166 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sge i8 [[X:%.*]], 42
 167 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 168 ; CHECK-NEXT:    ret i8 42
 169 ;
 170   %lim = icmp sge i8 %x, 42
 171   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 172   %r = call i8 @llvm.smin(i8 %x, i8 42)
 173   ret i8 %r
 174 }
 175 define i8 @test15(i8 %x) {
 176 ; CHECK-LABEL: @test15(
 177 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sge i8 [[X:%.*]], 41
 178 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 179 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.umin.i8(i8 [[X]], i8 42)
 180 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 181 ;
 182   %lim = icmp sge i8 %x, 41
 183   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 184   %r = call i8 @llvm.smin(i8 %x, i8 42)
 185   ret i8 %r
 186 }
 187
 188 define i8 @test16(i8 %x) {
 189 ; CHECK-LABEL: @test16(
 190 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sge i8 [[X:%.*]], 41
 191 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 192 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[X]], i8 42)
 193 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 194 ;
 195   %lim = icmp sge i8 %x, 41
 196   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 197   %r = call i8 @llvm.smax(i8 %x, i8 42)
 198   ret i8 %r
 199 }
 200 define i8 @test17(i8 %x) {
 201 ; CHECK-LABEL: @test17(
 202 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sge i8 [[X:%.*]], 42
 203 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 204 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[X]]
 205 ;
 206   %lim = icmp sge i8 %x, 42
 207   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 208   %r = call i8 @llvm.smax(i8 %x, i8 42)
 209   ret i8 %r
 210 }
 211 define i8 @test18(i8 %x) {
 212 ; CHECK-LABEL: @test18(
 213 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sle i8 [[X:%.*]], 42
 214 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 215 ; CHECK-NEXT:    ret i8 42
 216 ;
 217   %lim = icmp sle i8 %x, 42
 218   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 219   %r = call i8 @llvm.smax(i8 %x, i8 42)
 220   ret i8 %r
 221 }
 222 define i8 @test19(i8 %x) {
 223 ; CHECK-LABEL: @test19(
 224 ; CHECK-NEXT:    [[LIM:%.*]] = icmp sle i8 [[X:%.*]], 43
 225 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[LIM]])
 226 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = call i8 @llvm.smax.i8(i8 [[X]], i8 42)
 227 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 228 ;
 229   %lim = icmp sle i8 %x, 43
 230   call void @llvm.assume(i1 %lim)
 231   %r = call i8 @llvm.smax(i8 %x, i8 42)
 232   ret i8 %r
 233 }
 234
 235 declare void @body(i32)
 236
 237 define void @test_bidirectional() {
 238 ; CHECK-LABEL: @test_bidirectional(
 239 ; CHECK-NEXT:  entry:
 240 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
 241 ; CHECK:       for.body:
 242 ; CHECK-NEXT:    [[INDVAR:%.*]] = phi i32 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_BODY]] ]
 243 ; CHECK-NEXT:    call void @body(i32 65535)
 244 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nsw i32 [[INDVAR]], 1
 245 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i32 [[INDVAR]], 65535
 246 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[EXIT:%.*]]
 247 ; CHECK:       exit:
 248 ; CHECK-NEXT:    ret void
 249 ;
 250 entry:
 251   br label %for.body
 252
 253 for.body:
 254   %indvar = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.body ]
 255   %smax = call i32 @llvm.smax.i32(i32 %indvar, i32 65535)
 256   call void @body(i32 %smax)
 257   %inc = add nsw i32 %indvar, 1
 258   %cmp = icmp slt i32 %indvar, 65535
 259   br i1 %cmp, label %for.body, label %exit
 260
 261 exit:
 262   ret void
 263 }
 264
 265 define i64 @test_at_use(i1 %cond, i64 %x) {
 266 ; CHECK-LABEL: @test_at_use(
 267 ; CHECK-NEXT:  entry:
 268 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[COND:%.*]], label [[BB1:%.*]], label [[IF_END:%.*]]
 269 ; CHECK:       bb1:
 270 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[X:%.*]], 0
 271 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[IF_THEN:%.*]], label [[IF_END]]
 272 ; CHECK:       if.then:
 273 ; CHECK-NEXT:    ret i64 0
 274 ; CHECK:       if.end:
 275 ; CHECK-NEXT:    [[PHI:%.*]] = phi i64 [ [[X]], [[BB1]] ], [ 0, [[ENTRY:%.*]] ]
 276 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[PHI]]
 277 ;
 278 entry:
 279   br i1 %cond, label %bb1, label %if.end
 280
 281 bb1:
 282   %val = call i64 @llvm.smax.i64(i64 %x, i64 -1)
 283   %cmp = icmp slt i64 %x, 0
 284   br i1 %cmp, label %if.then, label %if.end
 285
 286 if.then:
 287   ret i64 0
 288
 289 if.end:
 290   %phi = phi i64 [%val, %bb1], [0, %entry]
 291   ret i64 %phi
 292 }
 293
 294 define i8 @test_smax_to_umax_nneg(i8 %a, i8 %b) {
 295 ; CHECK-LABEL: @test_smax_to_umax_nneg(
 296 ; CHECK-NEXT:    [[NNEG_A:%.*]] = and i8 [[A:%.*]], 127
 297 ; CHECK-NEXT:    [[NNEG_B:%.*]] = and i8 [[B:%.*]], 127
 298 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[NNEG_A]], i8 [[NNEG_B]])
 299 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 300 ;
 301   %nneg_a = and i8 %a, 127
 302   %nneg_b = and i8 %b, 127
 303   %ret = call i8 @llvm.smax.i8(i8 %nneg_a, i8 %nneg_b)
 304   ret i8 %ret
 305 }
 306
 307 define i8 @test_smax_to_umax_neg(i8 %a, i8 %b) {
 308 ; CHECK-LABEL: @test_smax_to_umax_neg(
 309 ; CHECK-NEXT:    [[NEG_A:%.*]] = or i8 [[A:%.*]], -128
 310 ; CHECK-NEXT:    [[NEG_B:%.*]] = or i8 [[B:%.*]], -128
 311 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[NEG_A]], i8 [[NEG_B]])
 312 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 313 ;
 314   %neg_a = or i8 %a, 128
 315   %neg_b = or i8 %b, 128
 316   %ret = call i8 @llvm.smax.i8(i8 %neg_a, i8 %neg_b)
 317   ret i8 %ret
 318 }
 319
 320 define i8 @test_smin_to_umin_nneg(i8 %a, i8 %b) {
 321 ; CHECK-LABEL: @test_smin_to_umin_nneg(
 322 ; CHECK-NEXT:    [[NNEG_A:%.*]] = and i8 [[A:%.*]], 127
 323 ; CHECK-NEXT:    [[NNEG_B:%.*]] = and i8 [[B:%.*]], 127
 324 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.umin.i8(i8 [[NNEG_A]], i8 [[NNEG_B]])
 325 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 326 ;
 327   %nneg_a = and i8 %a, 127
 328   %nneg_b = and i8 %b, 127
 329   %ret = call i8 @llvm.smin.i8(i8 %nneg_a, i8 %nneg_b)
 330   ret i8 %ret
 331 }
 332
 333 define i8 @test_smin_to_umin_neg(i8 %a, i8 %b) {
 334 ; CHECK-LABEL: @test_smin_to_umin_neg(
 335 ; CHECK-NEXT:    [[NEG_A:%.*]] = or i8 [[A:%.*]], -128
 336 ; CHECK-NEXT:    [[NEG_B:%.*]] = or i8 [[B:%.*]], -128
 337 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.umin.i8(i8 [[NEG_A]], i8 [[NEG_B]])
 338 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 339 ;
 340   %neg_a = or i8 %a, 128
 341   %neg_b = or i8 %b, 128
 342   %ret = call i8 @llvm.smin.i8(i8 %neg_a, i8 %neg_b)
 343   ret i8 %ret
 344 }
 345
 346 define i8 @test_umax_nneg(i8 %a, i8 %b) {
 347 ; CHECK-LABEL: @test_umax_nneg(
 348 ; CHECK-NEXT:    [[NNEG_A:%.*]] = and i8 [[A:%.*]], 127
 349 ; CHECK-NEXT:    [[NNEG_B:%.*]] = and i8 [[B:%.*]], 127
 350 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = call i8 @llvm.umax.i8(i8 [[NNEG_A]], i8 [[NNEG_B]])
 351 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[RET]]
 352 ;
 353   %nneg_a = and i8 %a, 127
 354   %nneg_b = and i8 %b, 127
 355   %ret = call i8 @llvm.umax.i8(i8 %nneg_a, i8 %nneg_b)
 356   ret i8 %ret
 357 }