llvm/test/Transforms/IndVarSimplify/tripcount_compute.ll

   1 ; RUN: opt < %s -passes=indvars -S | FileCheck %s
   2
   3 ; These tests ensure that we can compute the trip count of various forms of
   4 ; loops.  If the trip count of the loop is computable, then we will know what
   5 ; the exit value of the loop will be for some value, allowing us to substitute
   6 ; it directly into users outside of the loop, making the loop dead.
   7
   8 ; CHECK-LABEL: @linear_setne(
   9 ; CHECK: ret i32 100
  10
  11 define i32 @linear_setne() {
  12 entry:
  13         br label %loop
  14
  15 loop:           ; preds = %loop, %entry
  16         %i = phi i32 [ 0, %entry ], [ %i.next, %loop ]          ; <i32> [#uses=3]
  17         %i.next = add i32 %i, 1         ; <i32> [#uses=1]
  18         %c = icmp ne i32 %i, 100                ; <i1> [#uses=1]
  19         br i1 %c, label %loop, label %loopexit
  20
  21 loopexit:               ; preds = %loop
  22         ret i32 %i
  23 }
  24
  25 ; CHECK-LABEL: @linear_setne_2(
  26 ; CHECK: ret i32 100
  27
  28 define i32 @linear_setne_2() {
  29 entry:
  30         br label %loop
  31
  32 loop:           ; preds = %loop, %entry
  33         %i = phi i32 [ 0, %entry ], [ %i.next, %loop ]          ; <i32> [#uses=3]
  34         %i.next = add i32 %i, 2         ; <i32> [#uses=1]
  35         %c = icmp ne i32 %i, 100                ; <i1> [#uses=1]
  36         br i1 %c, label %loop, label %loopexit
  37
  38 loopexit:               ; preds = %loop
  39         ret i32 %i
  40 }
  41
  42 ; CHECK-LABEL: @linear_setne_overflow(
  43 ; CHECK: ret i32 0
  44
  45 define i32 @linear_setne_overflow() {
  46 entry:
  47         br label %loop
  48
  49 loop:           ; preds = %loop, %entry
  50         %i = phi i32 [ 1024, %entry ], [ %i.next, %loop ]               ; <i32> [#uses=3]
  51         %i.next = add i32 %i, 1024              ; <i32> [#uses=1]
  52         %c = icmp ne i32 %i, 0          ; <i1> [#uses=1]
  53         br i1 %c, label %loop, label %loopexit
  54
  55 loopexit:               ; preds = %loop
  56         ret i32 %i
  57 }
  58
  59 ; CHECK-LABEL: @linear_setlt(
  60 ; CHECK: ret i32 100
  61
  62 define i32 @linear_setlt() {
  63 entry:
  64         br label %loop
  65
  66 loop:           ; preds = %loop, %entry
  67         %i = phi i32 [ 0, %entry ], [ %i.next, %loop ]          ; <i32> [#uses=3]
  68         %i.next = add i32 %i, 1         ; <i32> [#uses=1]
  69         %c = icmp slt i32 %i, 100               ; <i1> [#uses=1]
  70         br i1 %c, label %loop, label %loopexit
  71
  72 loopexit:               ; preds = %loop
  73         ret i32 %i
  74 }
  75
  76 ; CHECK-LABEL: @quadratic_setlt(
  77 ; CHECK: ret i32 34
  78
  79 define i32 @quadratic_setlt() {
  80 entry:
  81         br label %loop
  82
  83 loop:           ; preds = %loop, %entry
  84         %i = phi i32 [ 7, %entry ], [ %i.next, %loop ]          ; <i32> [#uses=4]
  85         %i.next = add i32 %i, 3         ; <i32> [#uses=1]
  86         %i2 = mul i32 %i, %i            ; <i32> [#uses=1]
  87         %c = icmp slt i32 %i2, 1000             ; <i1> [#uses=1]
  88         br i1 %c, label %loop, label %loopexit
  89
  90 loopexit:               ; preds = %loop
  91         ret i32 %i
  92 }
  93
  94 ; CHECK-LABEL: @chained(
  95 ; CHECK: ret i32 200
  96
  97 define i32 @chained() {
  98 entry:
  99         br label %loop
 100
 101 loop:           ; preds = %loop, %entry
 102         %i = phi i32 [ 0, %entry ], [ %i.next, %loop ]          ; <i32> [#uses=3]
 103         %i.next = add i32 %i, 1         ; <i32> [#uses=1]
 104         %c = icmp ne i32 %i, 100                ; <i1> [#uses=1]
 105         br i1 %c, label %loop, label %loopexit
 106
 107 loopexit:               ; preds = %loop
 108         br label %loop2
 109
 110 loop2:          ; preds = %loop2, %loopexit
 111         %j = phi i32 [ %i, %loopexit ], [ %j.next, %loop2 ]             ; <i32> [#uses=3]
 112         %j.next = add i32 %j, 1         ; <i32> [#uses=1]
 113         %c2 = icmp ne i32 %j, 200               ; <i1> [#uses=1]
 114         br i1 %c2, label %loop2, label %loopexit2
 115
 116 loopexit2:              ; preds = %loop2
 117         ret i32 %j
 118 }
 119
 120 ; CHECK-LABEL: @chained4(
 121 ; CHECK: ret i32 400
 122
 123 define i32 @chained4() {
 124 entry:
 125   br label %loop
 126
 127 loop:                                             ; preds = %loop, %entry
 128   %i = phi i32 [ 0, %entry ], [ %i.next, %loop ]  ; <i32> [#uses=3]
 129   %i.next = add i32 %i, 1                         ; <i32> [#uses=1]
 130   %c = icmp ne i32 %i.next, 100                   ; <i1> [#uses=1]
 131   br i1 %c, label %loop, label %loopexit
 132
 133 loopexit:                                         ; preds = %loop
 134   br label %loop2
 135
 136 loop2:                                            ; preds = %loop2, %loopexit
 137   %j = phi i32 [ %i.next, %loopexit ], [ %j.next, %loop2 ] ; <i32> [#uses=3]
 138   %j.next = add i32 %j, 1                         ; <i32> [#uses=1]
 139   %c2 = icmp ne i32 %j.next, 200                  ; <i1> [#uses=1]
 140   br i1 %c2, label %loop2, label %loopexit2
 141
 142 loopexit2:                                        ; preds = %loop
 143   br label %loop8
 144
 145 loop8:                                            ; preds = %loop2, %loopexit
 146   %k = phi i32 [ %j.next, %loopexit2 ], [ %k.next, %loop8 ] ; <i32> [#uses=3]
 147   %k.next = add i32 %k, 1                         ; <i32> [#uses=1]
 148   %c8 = icmp ne i32 %k.next, 300                  ; <i1> [#uses=1]
 149   br i1 %c8, label %loop8, label %loopexit8
 150
 151 loopexit8:                                        ; preds = %loop2
 152   br label %loop9
 153
 154 loop9:                                            ; preds = %loop2, %loopexit
 155   %l = phi i32 [ %k.next, %loopexit8 ], [ %l.next, %loop9 ] ; <i32> [#uses=3]
 156   %l.next = add i32 %l, 1                         ; <i32> [#uses=1]
 157   %c9 = icmp ne i32 %l.next, 400                  ; <i1> [#uses=1]
 158   br i1 %c9, label %loop9, label %loopexit9
 159
 160 loopexit9:                                        ; preds = %loop2
 161   ret i32 %l.next
 162 }
 163
 164 ; PR18449. Check that the early exit is reduced to never taken.
 165 ;
 166 ; CHECK-LABEL: @twoexit
 167 ; CHECK-LABEL: loop:
 168 ; CHECK: phi
 169 ; CHECK: br i1 false
 170 ; CHECK: br
 171 ; CHECK: ret
 172 define void @twoexit() {
 173 "function top level":
 174   br label %loop
 175
 176 loop:                                             ; preds = %body, %"function top level"
 177   %0 = phi i64 [ 0, %"function top level" ], [ %2, %body ]
 178   %1 = icmp ugt i64 %0, 2
 179   br i1 %1, label %fail, label %body
 180
 181 fail:                                             ; preds = %loop
 182   tail call void @bounds_fail()
 183   unreachable
 184
 185 body:                                             ; preds = %loop
 186   %2 = add i64 %0, 1
 187   %3 = icmp slt i64 %2, 3
 188   br i1 %3, label %loop, label %out
 189
 190 out:                                              ; preds = %body
 191   ret void
 192 }
 193 declare void @bounds_fail()