llvm/test/Transforms/InstCombine/canonicalize-constant-low-bit-mask-and-icmp-ule-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 u<= x & C
   8 ; Should be transformed into:
   9 ;   x u<= C
  10 ; Iff: isPowerOf2(C + 1)
  11 ; C can be 0 and -1.
  12
  13 declare i8 @gen8()
  14 declare <2 x i8> @gen2x8()
  15 declare <3 x i8> @gen3x8()
  16
  17 ; ============================================================================ ;
  18 ; Basic positive tests
  19 ; ============================================================================ ;
  20
  21 define i1 @p0() {
  22 ; CHECK-LABEL: @p0(
  23 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
  24 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult i8 [[X]], 4
  25 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
  26 ;
  27   %x = call i8 @gen8()
  28   %tmp0 = and i8 %x, 3
  29   %ret = icmp ule i8 %x, %tmp0
  30   ret i1 %ret
  31 }
  32
  33 define i1 @pv(i8 %y) {
  34 ; CHECK-LABEL: @pv(
  35 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
  36 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
  37 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule i8 [[X]], [[TMP0]]
  38 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
  39 ;
  40   %x = call i8 @gen8()
  41   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
  42   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x
  43   %ret = icmp ule i8 %x, %tmp1
  44   ret i1 %ret
  45 }
  46
  47 ; ============================================================================ ;
  48 ; Vector tests
  49 ; ============================================================================ ;
  50
  51 define <2 x i1> @p1_vec_splat() {
  52 ; CHECK-LABEL: @p1_vec_splat(
  53 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call <2 x i8> @gen2x8()
  54 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <2 x i8> [[X]], splat (i8 4)
  55 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  56 ;
  57   %x = call <2 x i8> @gen2x8()
  58   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 3>
  59   %ret = icmp ule <2 x i8> %x, %tmp0
  60   ret <2 x i1> %ret
  61 }
  62
  63 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat() {
  64 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat(
  65 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call <2 x i8> @gen2x8()
  66 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <2 x i8> [[X]], <i8 4, i8 16>
  67 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  68 ;
  69   %x = call <2 x i8> @gen2x8()
  70   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 15> ; doesn't have to be splat.
  71   %ret = icmp ule <2 x i8> %x, %tmp0
  72   ret <2 x i1> %ret
  73 }
  74
  75 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat_edgecase0() {
  76 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat_edgecase0(
  77 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call <2 x i8> @gen2x8()
  78 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <2 x i8> [[X]], <i8 4, i8 1>
  79 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  80 ;
  81   %x = call <2 x i8> @gen2x8()
  82   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 0>
  83   %ret = icmp ule <2 x i8> %x, %tmp0
  84   ret <2 x i1> %ret
  85 }
  86 define <2 x i1> @p2_vec_nonsplat_edgecase1() {
  87 ; CHECK-LABEL: @p2_vec_nonsplat_edgecase1(
  88 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call <2 x i8> @gen2x8()
  89 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule <2 x i8> [[X]], <i8 3, i8 -1>
  90 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
  91 ;
  92   %x = call <2 x i8> @gen2x8()
  93   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 -1>
  94   %ret = icmp ule <2 x i8> %x, %tmp0
  95   ret <2 x i1> %ret
  96 }
  97
  98 define <3 x i1> @p3_vec_splat_poison() {
  99 ; CHECK-LABEL: @p3_vec_splat_poison(
 100 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call <3 x i8> @gen3x8()
 101 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult <3 x i8> [[X]], splat (i8 4)
 102 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i1> [[RET]]
 103 ;
 104   %x = call <3 x i8> @gen3x8()
 105   %tmp0 = and <3 x i8> %x, <i8 3, i8 poison, i8 3>
 106   %ret = icmp ule <3 x i8> %x, %tmp0
 107   ret <3 x i1> %ret
 108 }
 109
 110 ; ============================================================================ ;
 111 ; Commutativity tests.
 112 ; ============================================================================ ;
 113
 114 define i1 @c0(i8 %x) {
 115 ; CHECK-LABEL: @c0(
 116 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 117 ;
 118   %tmp0 = and i8 %x, 3
 119   %ret = icmp ule i8 %tmp0, %x ; swapped order
 120   ret i1 %ret
 121 }
 122
 123 ; ============================================================================ ;
 124 ; Commutativity tests with variable
 125 ; ============================================================================ ;
 126
 127 define i1 @cv0(i8 %y) {
 128 ; CHECK-LABEL: @cv0(
 129 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 130 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = lshr i8 -1, [[Y:%.*]]
 131 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule i8 [[X]], [[TMP0]]
 132 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 133 ;
 134   %x = call i8 @gen8()
 135   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 136   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x ; swapped order
 137   %ret = icmp ule i8 %x, %tmp1
 138   ret i1 %ret
 139 }
 140
 141 define i1 @cv1(i8 %y) {
 142 ; CHECK-LABEL: @cv1(
 143 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 144 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 145 ;
 146   %x = call i8 @gen8()
 147   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 148   %tmp1 = and i8 %x, %tmp0
 149   %ret = icmp ule i8 %tmp1, %x ; swapped order
 150   ret i1 %ret
 151 }
 152
 153 define i1 @cv2(i8 %x, i8 %y) {
 154 ; CHECK-LABEL: @cv2(
 155 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 156 ;
 157   %tmp0 = lshr i8 -1, %y
 158   %tmp1 = and i8 %tmp0, %x ; swapped order
 159   %ret = icmp ule i8 %tmp1, %x ; swapped order
 160   ret i1 %ret
 161 }
 162
 163 ; ============================================================================ ;
 164 ; One-use tests. We don't care about multi-uses here.
 165 ; ============================================================================ ;
 166
 167 declare void @use8(i8)
 168
 169 define i1 @oneuse0() {
 170 ; CHECK-LABEL: @oneuse0(
 171 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 172 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X]], 3
 173 ; CHECK-NEXT:    call void @use8(i8 [[TMP0]])
 174 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ult i8 [[X]], 4
 175 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 176 ;
 177   %x = call i8 @gen8()
 178   %tmp0 = and i8 %x, 3
 179   call void @use8(i8 %tmp0)
 180   %ret = icmp ule i8 %x, %tmp0
 181   ret i1 %ret
 182 }
 183
 184 ; ============================================================================ ;
 185 ; Negative tests
 186 ; ============================================================================ ;
 187
 188 define i1 @n0() {
 189 ; CHECK-LABEL: @n0(
 190 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 191 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i8 [[X]], -5
 192 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp eq i8 [[TMP1]], 0
 193 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 194 ;
 195   %x = call i8 @gen8()
 196   %tmp0 = and i8 %x, 4 ; power-of-two, but invalid.
 197   %ret = icmp ule i8 %x, %tmp0
 198   ret i1 %ret
 199 }
 200
 201 define i1 @n1(i8 %y, i8 %notx) {
 202 ; CHECK-LABEL: @n1(
 203 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call i8 @gen8()
 204 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = and i8 [[X]], 3
 205 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp ule i8 [[TMP0]], [[NOTX:%.*]]
 206 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[RET]]
 207 ;
 208   %x = call i8 @gen8()
 209   %tmp0 = and i8 %x, 3
 210   %ret = icmp ule i8 %tmp0, %notx ; not %x
 211   ret i1 %ret
 212 }
 213
 214 define <2 x i1> @n2() {
 215 ; CHECK-LABEL: @n2(
 216 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = call <2 x i8> @gen2x8()
 217 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and <2 x i8> [[X]], <i8 -4, i8 -17>
 218 ; CHECK-NEXT:    [[RET:%.*]] = icmp eq <2 x i8> [[TMP1]], zeroinitializer
 219 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[RET]]
 220 ;
 221   %x = call <2 x i8> @gen2x8()
 222   %tmp0 = and <2 x i8> %x, <i8 3, i8 16> ; only the first one is valid.
 223   %ret = icmp ule <2 x i8> %x, %tmp0
 224   ret <2 x i1> %ret
 225 }