llvm/test/Transforms/InstCombine/cos-1.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S                             | FileCheck %s --check-prefixes=ANY,NO-FLOAT-SHRINK
   3 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -enable-double-float-shrink -S | FileCheck %s --check-prefixes=ANY,DO-FLOAT-SHRINK
   4
   5 target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128-n8:16:32:64-S128"
   6
   7 declare double @cos(double)
   8 declare double @llvm.cos.f64(double)
   9 declare float @cosf(float)
  10 declare float @llvm.cos.f32(float)
  11
  12 declare double @sin(double)
  13 declare double @llvm.sin.f64(double)
  14 declare float @sinf(float)
  15 declare float @llvm.sin.f32(float)
  16
  17 declare double @tan(double)
  18 declare fp128 @tanl(fp128)
  19
  20 declare double @fabs(double)
  21 declare double @llvm.fabs.f64(double)
  22 declare float @fabsf(float)
  23 declare float @llvm.fabs.f32(float)
  24
  25 declare double @llvm.copysign(double, double)
  26 declare float @llvm.copysign.f32(float, float)
  27
  28 ; cos(-x) -> cos(x);
  29
  30 define double @cos_negated_arg(double %x) {
  31 ; ANY-LABEL: @cos_negated_arg(
  32 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call double @cos(double [[X:%.*]])
  33 ; ANY-NEXT:    ret double [[COS]]
  34 ;
  35   %neg = fsub double -0.0, %x
  36   %r = call double @cos(double %neg)
  37   ret double %r
  38 }
  39
  40 define double @cos_negated_arg_tail(double %x) {
  41 ; ANY-LABEL: @cos_negated_arg_tail(
  42 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = tail call double @cos(double [[X:%.*]])
  43 ; ANY-NEXT:    ret double [[COS]]
  44 ;
  45   %neg = fsub double -0.0, %x
  46   %r = tail call double @cos(double %neg)
  47   ret double %r
  48 }
  49
  50 define double @cos_negated_arg_musttail(double %x) {
  51 ; ANY-LABEL: @cos_negated_arg_musttail(
  52 ; ANY-NEXT:    [[NEG:%.*]] = fneg double [[X:%.*]]
  53 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = musttail call double @cos(double [[NEG]])
  54 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
  55 ;
  56   %neg = fsub double -0.0, %x
  57   %r = musttail call double @cos(double %neg)
  58   ret double %r
  59 }
  60
  61 define double @cos_unary_negated_arg(double %x) {
  62 ; ANY-LABEL: @cos_unary_negated_arg(
  63 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call double @cos(double [[X:%.*]])
  64 ; ANY-NEXT:    ret double [[COS]]
  65 ;
  66   %neg = fneg double %x
  67   %r = call double @cos(double %neg)
  68   ret double %r
  69 }
  70
  71 define float @cosf_negated_arg(float %x) {
  72 ; ANY-LABEL: @cosf_negated_arg(
  73 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call float @cosf(float [[X:%.*]])
  74 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
  75 ;
  76   %neg = fsub float -0.0, %x
  77   %r = call float @cosf(float %neg)
  78   ret float %r
  79 }
  80
  81 define float @cosf_unary_negated_arg(float %x) {
  82 ; ANY-LABEL: @cosf_unary_negated_arg(
  83 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call float @cosf(float [[X:%.*]])
  84 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
  85 ;
  86   %neg = fneg float %x
  87   %r = call float @cosf(float %neg)
  88   ret float %r
  89 }
  90
  91 define float @cosf_negated_arg_FMF(float %x) {
  92 ; ANY-LABEL: @cosf_negated_arg_FMF(
  93 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call reassoc nnan float @cosf(float [[X:%.*]])
  94 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
  95 ;
  96   %neg = fsub float -0.0, %x
  97   %r = call nnan reassoc float @cosf(float %neg)
  98   ret float %r
  99 }
 100
 101 define float @cosf_unary_negated_arg_FMF(float %x) {
 102 ; ANY-LABEL: @cosf_unary_negated_arg_FMF(
 103 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call reassoc nnan float @cosf(float [[X:%.*]])
 104 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
 105 ;
 106   %neg = fneg float %x
 107   %r = call nnan reassoc float @cosf(float %neg)
 108   ret float %r
 109 }
 110
 111 ; cos(fabs(x)) -> cos(x)
 112
 113 define double @cos_unary_fabs_arg(double %x) {
 114 ; ANY-LABEL: @cos_unary_fabs_arg(
 115 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call double @cos(double [[X:%.*]])
 116 ; ANY-NEXT:    ret double [[COS]]
 117 ;
 118   %fabs = tail call double @llvm.fabs.f64(double %x)
 119   %r = call double @cos(double %fabs)
 120   ret double %r
 121 }
 122
 123 define float @cosf_unary_fabs_arg(float %x) {
 124 ; ANY-LABEL: @cosf_unary_fabs_arg(
 125 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call float @cosf(float [[X:%.*]])
 126 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
 127 ;
 128   %fabs = tail call float @llvm.fabs.f32(float %x)
 129   %r = call float @cosf(float %fabs)
 130   ret float %r
 131 }
 132
 133 define float @cosf_unary_fabs_arg_FMF(float %x) {
 134 ; ANY-LABEL: @cosf_unary_fabs_arg_FMF(
 135 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call reassoc nnan float @cosf(float [[X:%.*]])
 136 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
 137 ;
 138   %fabs = tail call float @llvm.fabs.f32(float %x)
 139   %r = call nnan reassoc float @cosf(float %fabs)
 140   ret float %r
 141 }
 142
 143 ; cos(copysign(x, y)) -> cos(x)
 144
 145 define double @cos_copysign_arg(double %x, double %y) {
 146 ; ANY-LABEL: @cos_copysign_arg(
 147 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call double @cos(double [[X:%.*]])
 148 ; ANY-NEXT:    ret double [[COS]]
 149 ;
 150   %copysign = tail call double @llvm.copysign(double %x, double %y)
 151   %r = call double @cos(double %copysign)
 152   ret double %r
 153 }
 154
 155
 156 define float @cosf_unary_copysign_arg(float %x) {
 157 ; ANY-LABEL: @cosf_unary_copysign_arg(
 158 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call float @cosf(float [[X:%.*]])
 159 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
 160 ;
 161   %copysign = tail call float @llvm.copysign.f32(float %x, float 1.0)
 162   %r = call float @cosf(float %copysign)
 163   ret float %r
 164 }
 165
 166 define float @cosf_copysign_arg_FMF(float %x, float %y) {
 167 ; ANY-LABEL: @cosf_copysign_arg_FMF(
 168 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call reassoc nnan float @cosf(float [[X:%.*]])
 169 ; ANY-NEXT:    ret float [[COS]]
 170 ;
 171   %copysign = tail call float @llvm.copysign.f32(float %x, float %y)
 172   %r = call nnan reassoc float @cosf(float %copysign)
 173   ret float %r
 174 }
 175
 176 ; sin(-x) -> -sin(x);
 177
 178 define double @sin_negated_arg(double %x) {
 179 ; ANY-LABEL: @sin_negated_arg(
 180 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @sin(double [[X:%.*]])
 181 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg double [[TMP1]]
 182 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 183 ;
 184   %neg = fsub double -0.0, %x
 185   %r = call double @sin(double %neg)
 186   ret double %r
 187 }
 188
 189 define double @sin_unary_negated_arg(double %x) {
 190 ; ANY-LABEL: @sin_unary_negated_arg(
 191 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @sin(double [[X:%.*]])
 192 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg double [[TMP1]]
 193 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 194 ;
 195   %neg = fneg double %x
 196   %r = call double @sin(double %neg)
 197   ret double %r
 198 }
 199
 200 define double @sin_unary_negated_arg_musttail(double %x) {
 201 ; ANY-LABEL: @sin_unary_negated_arg_musttail(
 202 ; ANY-NEXT:    [[NEG:%.*]] = fneg double [[X:%.*]]
 203 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = musttail call double @sin(double [[NEG]])
 204 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 205 ;
 206   %neg = fneg double %x
 207   %r = musttail call double @sin(double %neg)
 208   ret double %r
 209 }
 210
 211 define float @sinf_negated_arg(float %x) {
 212 ; ANY-LABEL: @sinf_negated_arg(
 213 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @sinf(float [[X:%.*]])
 214 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg float [[TMP1]]
 215 ; ANY-NEXT:    ret float [[R]]
 216 ;
 217   %neg = fsub float -0.0, %x
 218   %r = call float @sinf(float %neg)
 219   ret float %r
 220 }
 221
 222 define float @sinf_unary_negated_arg(float %x) {
 223 ; ANY-LABEL: @sinf_unary_negated_arg(
 224 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call float @sinf(float [[X:%.*]])
 225 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg float [[TMP1]]
 226 ; ANY-NEXT:    ret float [[R]]
 227 ;
 228   %neg = fneg float %x
 229   %r = call float @sinf(float %neg)
 230   ret float %r
 231 }
 232
 233 define float @sinf_negated_arg_FMF(float %x) {
 234 ; ANY-LABEL: @sinf_negated_arg_FMF(
 235 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call nnan afn float @sinf(float [[X:%.*]])
 236 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg nnan afn float [[TMP1]]
 237 ; ANY-NEXT:    ret float [[R]]
 238 ;
 239   %neg = fsub ninf float -0.0, %x
 240   %r = call afn nnan float @sinf(float %neg)
 241   ret float %r
 242 }
 243
 244 define float @sinf_unary_negated_arg_FMF(float %x) {
 245 ; ANY-LABEL: @sinf_unary_negated_arg_FMF(
 246 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call nnan afn float @sinf(float [[X:%.*]])
 247 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg nnan afn float [[TMP1]]
 248 ; ANY-NEXT:    ret float [[R]]
 249 ;
 250   %neg = fneg ninf float %x
 251   %r = call afn nnan float @sinf(float %neg)
 252   ret float %r
 253 }
 254
 255 declare void @use(double)
 256
 257 define double @sin_negated_arg_extra_use(double %x) {
 258 ; ANY-LABEL: @sin_negated_arg_extra_use(
 259 ; ANY-NEXT:    [[NEG:%.*]] = fneg double [[X:%.*]]
 260 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = call double @sin(double [[NEG]])
 261 ; ANY-NEXT:    call void @use(double [[NEG]])
 262 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 263 ;
 264   %neg = fsub double -0.0, %x
 265   %r = call double @sin(double %neg)
 266   call void @use(double %neg)
 267   ret double %r
 268 }
 269
 270 define double @sin_unary_negated_arg_extra_use(double %x) {
 271 ; ANY-LABEL: @sin_unary_negated_arg_extra_use(
 272 ; ANY-NEXT:    [[NEG:%.*]] = fneg double [[X:%.*]]
 273 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = call double @sin(double [[NEG]])
 274 ; ANY-NEXT:    call void @use(double [[NEG]])
 275 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 276 ;
 277   %neg = fneg double %x
 278   %r = call double @sin(double %neg)
 279   call void @use(double %neg)
 280   ret double %r
 281 }
 282
 283 ; -sin(-x) --> sin(x)
 284 ; PR38458: https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=38458
 285
 286 define double @neg_sin_negated_arg(double %x) {
 287 ; ANY-LABEL: @neg_sin_negated_arg(
 288 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @sin(double [[X:%.*]])
 289 ; ANY-NEXT:    ret double [[TMP1]]
 290 ;
 291   %neg = fsub double -0.0, %x
 292   %r = call double @sin(double %neg)
 293   %rn = fsub double -0.0, %r
 294   ret double %rn
 295 }
 296
 297 define double @unary_neg_sin_unary_negated_arg(double %x) {
 298 ; ANY-LABEL: @unary_neg_sin_unary_negated_arg(
 299 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @sin(double [[X:%.*]])
 300 ; ANY-NEXT:    ret double [[TMP1]]
 301 ;
 302   %neg = fneg double %x
 303   %r = call double @sin(double %neg)
 304   %rn = fneg double %r
 305   ret double %rn
 306 }
 307
 308 define double @neg_sin_unary_negated_arg(double %x) {
 309 ; ANY-LABEL: @neg_sin_unary_negated_arg(
 310 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @sin(double [[X:%.*]])
 311 ; ANY-NEXT:    ret double [[TMP1]]
 312 ;
 313   %neg = fsub double -0.0, %x
 314   %r = call double @sin(double %neg)
 315   %rn = fneg double %r
 316   ret double %rn
 317 }
 318
 319 define double @unary_neg_sin_negated_arg(double %x) {
 320 ; ANY-LABEL: @unary_neg_sin_negated_arg(
 321 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @sin(double [[X:%.*]])
 322 ; ANY-NEXT:    ret double [[TMP1]]
 323 ;
 324   %neg = fneg double %x
 325   %r = call double @sin(double %neg)
 326   %rn = fsub double -0.0, %r
 327   ret double %rn
 328 }
 329
 330 ; tan(-x) -> -tan(x);
 331
 332 define double @tan_negated_arg(double %x) {
 333 ; ANY-LABEL: @tan_negated_arg(
 334 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @tan(double [[X:%.*]])
 335 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg double [[TMP1]]
 336 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 337 ;
 338   %neg = fsub double -0.0, %x
 339   %r = call double @tan(double %neg)
 340   ret double %r
 341 }
 342
 343 define double @tan_negated_arg_tail(double %x) {
 344 ; ANY-LABEL: @tan_negated_arg_tail(
 345 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = tail call double @tan(double [[X:%.*]])
 346 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg double [[TMP1]]
 347 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 348 ;
 349   %neg = fsub double -0.0, %x
 350   %r = tail call double @tan(double %neg)
 351   ret double %r
 352 }
 353 define double @tan_negated_arg_musttail(double %x) {
 354 ; ANY-LABEL: @tan_negated_arg_musttail(
 355 ; ANY-NEXT:    [[NEG:%.*]] = fneg double [[X:%.*]]
 356 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = musttail call double @tan(double [[NEG]])
 357 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 358 ;
 359   %neg = fsub double -0.0, %x
 360   %r = musttail call double @tan(double %neg)
 361   ret double %r
 362 }
 363
 364 define double @tan_unary_negated_arg(double %x) {
 365 ; ANY-LABEL: @tan_unary_negated_arg(
 366 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call double @tan(double [[X:%.*]])
 367 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg double [[TMP1]]
 368 ; ANY-NEXT:    ret double [[R]]
 369 ;
 370   %neg = fneg double %x
 371   %r = call double @tan(double %neg)
 372   ret double %r
 373 }
 374
 375 ; tanl(-x) -> -tanl(x);
 376
 377 define fp128 @tanl_negated_arg(fp128 %x) {
 378 ; ANY-LABEL: @tanl_negated_arg(
 379 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fp128 @tanl(fp128 [[X:%.*]])
 380 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg fp128 [[TMP1]]
 381 ; ANY-NEXT:    ret fp128 [[R]]
 382 ;
 383   %neg = fsub fp128 0xL00000000000000008000000000000000, %x
 384   %r = call fp128 @tanl(fp128 %neg)
 385   ret fp128 %r
 386 }
 387
 388 define fp128 @tanl_unary_negated_arg(fp128 %x) {
 389 ; ANY-LABEL: @tanl_unary_negated_arg(
 390 ; ANY-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call fp128 @tanl(fp128 [[X:%.*]])
 391 ; ANY-NEXT:    [[R:%.*]] = fneg fp128 [[TMP1]]
 392 ; ANY-NEXT:    ret fp128 [[R]]
 393 ;
 394   %neg = fneg fp128 %x
 395   %r = call fp128 @tanl(fp128 %neg)
 396   ret fp128 %r
 397 }
 398
 399 define float @negated_and_shrinkable_libcall(float %f) {
 400 ; NO-FLOAT-SHRINK-LABEL: @negated_and_shrinkable_libcall(
 401 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = fpext float [[F:%.*]] to double
 402 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[COS1:%.*]] = call double @cos(double [[CONV1]])
 403 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = fptrunc double [[COS1]] to float
 404 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    ret float [[CONV2]]
 405 ;
 406 ; DO-FLOAT-SHRINK-LABEL: @negated_and_shrinkable_libcall(
 407 ; DO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[COSF:%.*]] = call float @cosf(float [[F:%.*]])
 408 ; DO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    ret float [[COSF]]
 409 ;
 410   %conv1 = fpext float %f to double
 411   %neg = fsub double -0.0, %conv1
 412   %cos = call double @cos(double %neg)
 413   %conv2 = fptrunc double %cos to float
 414   ret float %conv2
 415 }
 416
 417 define float @unary_negated_and_shrinkable_libcall(float %f) {
 418 ; NO-FLOAT-SHRINK-LABEL: @unary_negated_and_shrinkable_libcall(
 419 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = fpext float [[F:%.*]] to double
 420 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[COS1:%.*]] = call double @cos(double [[CONV1]])
 421 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = fptrunc double [[COS1]] to float
 422 ; NO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    ret float [[CONV2]]
 423 ;
 424 ; DO-FLOAT-SHRINK-LABEL: @unary_negated_and_shrinkable_libcall(
 425 ; DO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    [[COSF:%.*]] = call float @cosf(float [[F:%.*]])
 426 ; DO-FLOAT-SHRINK-NEXT:    ret float [[COSF]]
 427 ;
 428   %conv1 = fpext float %f to double
 429   %neg = fneg double %conv1
 430   %cos = call double @cos(double %neg)
 431   %conv2 = fptrunc double %cos to float
 432   ret float %conv2
 433 }
 434
 435 ; TODO: It was ok to shrink the libcall, so the intrinsic should shrink too?
 436
 437 define float @negated_and_shrinkable_intrinsic(float %f) {
 438 ; ANY-LABEL: @negated_and_shrinkable_intrinsic(
 439 ; ANY-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = fpext float [[F:%.*]] to double
 440 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call double @llvm.cos.f64(double [[CONV1]])
 441 ; ANY-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = fptrunc double [[COS]] to float
 442 ; ANY-NEXT:    ret float [[CONV2]]
 443 ;
 444   %conv1 = fpext float %f to double
 445   %neg = fsub double -0.0, %conv1
 446   %cos = call double @llvm.cos.f64(double %neg)
 447   %conv2 = fptrunc double %cos to float
 448   ret float %conv2
 449 }
 450
 451 define float @unary_negated_and_shrinkable_intrinsic(float %f) {
 452 ; ANY-LABEL: @unary_negated_and_shrinkable_intrinsic(
 453 ; ANY-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = fpext float [[F:%.*]] to double
 454 ; ANY-NEXT:    [[COS:%.*]] = call double @llvm.cos.f64(double [[CONV1]])
 455 ; ANY-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = fptrunc double [[COS]] to float
 456 ; ANY-NEXT:    ret float [[CONV2]]
 457 ;
 458   %conv1 = fpext float %f to double
 459   %neg = fneg double %conv1
 460   %cos = call double @llvm.cos.f64(double %neg)
 461   %conv2 = fptrunc double %cos to float
 462   ret float %conv2
 463 }