llvm/test/Transforms/InstCombine/canonicalize-constant-low-bit-mask-and-icmp-uge-to-icmp-ule.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 ; https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=38123
   5
   6 ; Pattern:
   7 ;   x & C u>= x
   8 ; Should be transformed into:
   9 ;   x u<= C
  10 ; Iff: isPowerOf2(C + 1)
  11 ; C can be 0 and -1.
  12
  13 ; ============================================================================ ;
  14 ; Basic positive tests
  15 ; ============================================================================ ;
  16
  17 define i1 @p0(i8 %x) {
  18 ; CHECK-LABEL: @p0(
  19 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult i8 [[X:%.*]], 4
  20 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
  21 ;
  22   %tmp0 = and i8 %x, 3
  23   %ret = icmp uge i8 %tmp0, %x
  24   ret i1 %ret
  25 }
  26
  27 define i1 @pv(i8 %x, i8 %y) {
  28 ; CHECK-LABEL: @pv(
  29 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
  30 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule i8 [[X:%.*]], [[TMP0]]
  31 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
  32 ;
  33   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
  34   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x
  35   %ret = icmp uge i8 %tmp1, %x
  36   ret i1 %ret
  37 }
  38
  39 ; ============================================================================ ;
  40 ; Vector tests
  41 ; ============================================================================ ;
  42
  43 define <2 x i1> @p1_vec_splat(<2 x i8> %x) {
  44 ; CHECK-LABEL: @p1_vec_splat(
  45 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <2 x i8> [[X:%.*]], splat (i8 4)
  46 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  47 ;
  48   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 3>
  49   %ret = icmp uge <2 x i8> %tmp0, %x
  50   ret <2 x i1> %ret
  51 }
  52
  53 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat(<2 x i8> %x) {
  54 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat(
  55 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 4, i8 16>
  56 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  57 ;
  58   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 15> ; doesn't have to be splat.
  59   %ret = icmp uge <2 x i8> %tmp0, %x
  60   ret <2 x i1> %ret
  61 }
  62
  63 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat_edgecase0(<2 x i8> %x) {
  64 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat_edgecase0(
  65 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 4, i8 1>
  66 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  67 ;
  68   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 0>
  69   %ret = icmp uge <2 x i8> %tmp0, %x
  70   ret <2 x i1> %ret
  71 }
  72 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat_edgecase1(<2 x i8> %x) {
  73 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat_edgecase1(
  74 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 -1>
  75 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  76 ;
  77   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 -1>
  78   %ret = icmp uge <2 x i8> %tmp0, %x
  79   ret <2 x i1> %ret
  80 }
  81
  82 define <3 x i1> @p3_vec_splat_poison(<3 x i8> %x) {
  83 ; CHECK-LABEL: @p3_vec_splat_poison(
  84 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <3 x i8> [[X:%.*]], splat (i8 4)
  85 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i1> [[RET]]
  86 ;
  87   %tmp0 = and <3 x i8> %x, <i8 3, i8 poison, i8 3>
  88   %ret = icmp uge <3 x i8> %tmp0, %x
  89   ret <3 x i1> %ret
  90 }
  91
  92 ; ============================================================================ ;
  93 ; Commutativity tests.
  94 ; ============================================================================ ;
  95
  96 declare i8 @gen8()
  97
  98 ; The pattern is not commutative. instsimplify will already take care of it.
  99 define i1 @c0() {
 100 ; CHECK-LABEL: @c0(
 101 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 102 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 103 ;
 104   %x = call i8 @gen8()
 105   %tmp0 = and i8 %x, 3
 106   %ret = icmp uge i8 %x, %tmp0 ; swapped order
 107   ret i1 %ret
 108 }
 109
 110 ; ============================================================================ ;
 111 ; Commutativity tests with variable
 112 ; ============================================================================ ;
 113
 114 define i1 @cv0(i8 %y) {
 115 ; CHECK-LABEL: @cv0(
 116 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 117 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
 118 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule i8 [[X]], [[TMP0]]
 119 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 120 ;
 121   %x = call i8 @gen8()
 122   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 123   %tmp1 = and i8 %x, %tmp0 ; swapped order
 124   %ret = icmp uge i8 %tmp1, %x
 125   ret i1 %ret
 126 }
 127
 128 define i1 @cv1(i8 %y) {
 129 ; CHECK-LABEL: @cv1(
 130 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 131 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 132 ;
 133   %x = call i8 @gen8()
 134   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 135   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x
 136   %ret = icmp uge i8 %x, %tmp1 ; swapped order
 137   ret i1 %ret
 138 }
 139
 140 define i1 @cv2(i8 %y) {
 141 ; CHECK-LABEL: @cv2(
 142 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 143 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 144 ;
 145   %x = call i8 @gen8()
 146   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 147   %tmp1 = and i8 %x, %tmp0 ; swapped order
 148   %ret = icmp uge i8 %x, %tmp1 ; swapped order
 149   ret i1 %ret
 150 }
 151
 152 ; ============================================================================ ;
 153 ; One-use tests. We don't care about multi-uses here.
 154 ; ============================================================================ ;
 155
 156 declare void @use8(i8)
 157
 158 define i1 @oneuse0(i8 %x) {
 159 ; CHECK-LABEL: @oneuse0(
 160 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X:%.*]], 3
 161 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[TMP0]])
 162 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult i8 [[X]], 4
 163 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 164 ;
 165   %tmp0 = and i8 %x, 3
 166   call void @use8(i8 %tmp0)
 167   %ret = icmp uge i8 %tmp0, %x
 168   ret i1 %ret
 169 }
 170
 171 ; ============================================================================ ;
 172 ; Negative tests
 173 ; ============================================================================ ;
 174
 175 define i1 @n0(i8 %x) {
 176 ; CHECK-LABEL: @n0(
 177 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i8 [[X:%.*]], -5
 178 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp eq i8 [[TMP1]], 0
 179 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 180 ;
 181   %tmp0 = and i8 %x, 4 ; power-of-two, but invalid.
 182   %ret = icmp uge i8 %tmp0, %x
 183   ret i1 %ret
 184 }
 185
 186 define i1 @n1(i8 %x, i8 %y, i8 %notx) {
 187 ; CHECK-LABEL: @n1(
 188 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X:%.*]], 3
 189 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp uge i8 [[TMP0]], [[NOTX:%.*]]
 190 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 191 ;
 192   %tmp0 = and i8 %x, 3
 193   %ret = icmp uge i8 %tmp0, %notx ; not %x
 194   ret i1 %ret
 195 }
 196
 197 define <2 x i1> @n2(<2 x i8> %x) {
 198 ; CHECK-LABEL: @n2(
 199 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 -4, i8 -17>
 200 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[TMP1]], zeroinitializer
 201 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
 202 ;
 203   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 16> ; only the first one is valid.
 204   %ret = icmp uge <2 x i8> %tmp0, %x
 205   ret <2 x i1> %ret
 206 }