llvm/test/Transforms/IRCE/variable-loop-bounds.ll

   1 ; RUN: opt -passes=irce -S -verify-loop-info -irce-print-changed-loops -irce-skip-profitability-checks < %s 2>&1 | FileCheck %s
   2
   3 ; CHECK: irce: in function test_inc_eq: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%if.then,%for.inc<latch><exiting>
   4 ; CHECK: irce: in function test_inc_ne: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%if.then,%for.inc<latch><exiting>
   5 ; CHECK: irce: in function test_inc_slt: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%if.then,%for.inc<latch><exiting>
   6 ; CHECK: irce: in function test_inc_ult: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%if.then,%for.inc<latch><exiting>
   7 ; CHECK: irce: in function signed_var_imm_dec_sgt: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.inc<latch><exiting>
   8 ; CHECK-NOT: irce: in function signed_var_imm_dec_slt: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.inc<latch><exiting>
   9 ; CHECK: irce: in function signed_var_imm_dec_sge: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.inc<latch><exiting>
  10 ; CHECK: irce: in function signed_var_imm_dec_ne: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.inc<latch><exiting>
  11 ; CHECK-NOT: irce: in function signed_var_imm_dec_eq: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.inc<latch><exiting>
  12 ; CHECK-NOT: irce: in function test_dec_bound_with_smaller_start_than_bound: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.dec<latch><exiting>
  13 ; CHECK-NOT: irce: in function test_inc_bound_with_bigger_start_than_bound: constrained Loop at depth 1 containing: %for.body<header>,%if.else,%for.dec<latch><exiting>
  14
  15 ; CHECK-LABEL: test_inc_eq(
  16 ; CHECK: main.exit.selector:
  17 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %inc, %for.inc ]
  18 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp ult i32 [[PSEUDO_PHI]], %N
  19 ; CHECK: br i1 [[COND]], label %main.pseudo.exit, label %for.cond.cleanup.loopexit
  20 define void @test_inc_eq(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %N) {
  21 entry:
  22   %cmp16 = icmp sgt i32 %N, 0
  23   br i1 %cmp16, label %for.body, label %for.cond.cleanup
  24
  25 for.cond.cleanup:
  26   ret void
  27
  28 for.body:
  29   %i.017 = phi i32 [ %inc, %for.inc ], [ 0, %entry ]
  30   %cmp1 = icmp ult i32 %i.017, 512
  31   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %i.017
  32   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
  33   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %i.017
  34   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
  35   br i1 %cmp1, label %if.then, label %if.else
  36
  37 if.then:
  38   %sub = sub i32 %0, %1
  39   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
  40   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
  41   %add = add nsw i32 %sub, %2
  42   store i32 %add, ptr %arrayidx3, align 4
  43   br label %for.inc
  44
  45 if.else:
  46   %add6 = add nsw i32 %1, %0
  47   %arrayidx7 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
  48   store i32 %add6, ptr %arrayidx7, align 4
  49   br label %for.inc
  50
  51 for.inc:
  52   %inc = add nuw nsw i32 %i.017, 1
  53   %exitcond = icmp eq i32 %inc, %N
  54   br i1 %exitcond, label %for.cond.cleanup, label %for.body
  55 }
  56
  57 ; CHECK-LABEL: test_inc_ne
  58 ; CHECK: main.exit.selector:
  59 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %inc, %for.inc ]
  60 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp ult i32 [[PSEUDO_PHI]], %N
  61 ; CHECK: br i1 [[COND]], label %main.pseudo.exit, label %for.cond.cleanup.loopexit
  62 define void @test_inc_ne(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %N) {
  63 entry:
  64   %cmp16 = icmp sgt i32 %N, 0
  65   br i1 %cmp16, label %for.body, label %for.cond.cleanup
  66
  67 for.cond.cleanup:
  68   ret void
  69
  70 for.body:
  71   %i.017 = phi i32 [ %inc, %for.inc ], [ 0, %entry ]
  72   %cmp1 = icmp ult i32 %i.017, 512
  73   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %i.017
  74   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
  75   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %i.017
  76   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
  77   br i1 %cmp1, label %if.then, label %if.else
  78
  79 if.then:
  80   %sub = sub i32 %0, %1
  81   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
  82   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
  83   %add = add nsw i32 %sub, %2
  84   store i32 %add, ptr %arrayidx3, align 4
  85   br label %for.inc
  86
  87 if.else:
  88   %add6 = add nsw i32 %1, %0
  89   %arrayidx7 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
  90   store i32 %add6, ptr %arrayidx7, align 4
  91   br label %for.inc
  92
  93 for.inc:
  94   %inc = add nuw nsw i32 %i.017, 1
  95   %exitcond = icmp ne i32 %inc, %N
  96   br i1 %exitcond, label %for.body, label %for.cond.cleanup
  97 }
  98
  99 ; CHECK-LABEL: test_inc_slt(
 100 ; CHECK: main.exit.selector:
 101 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %inc, %for.inc ]
 102 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp slt i32 [[PSEUDO_PHI]], %N
 103 ; CHECK: br i1 [[COND]], label %main.pseudo.exit, label %for.cond.cleanup.loopexit
 104 define void @test_inc_slt(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %N) {
 105 entry:
 106   %cmp16 = icmp sgt i32 %N, 0
 107   br i1 %cmp16, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 108
 109 for.cond.cleanup:
 110   ret void
 111
 112 for.body:
 113   %i.017 = phi i32 [ %inc, %for.inc ], [ 0, %entry ]
 114   %cmp1 = icmp ult i32 %i.017, 512
 115   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %i.017
 116   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 117   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %i.017
 118   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 119   br i1 %cmp1, label %if.then, label %if.else
 120
 121 if.then:
 122   %sub = sub i32 %0, %1
 123   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
 124   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 125   %add = add nsw i32 %sub, %2
 126   store i32 %add, ptr %arrayidx3, align 4
 127   br label %for.inc
 128
 129 if.else:
 130   %add6 = add nsw i32 %1, %0
 131   %arrayidx7 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
 132   store i32 %add6, ptr %arrayidx7, align 4
 133   br label %for.inc
 134
 135 for.inc:
 136   %inc = add nuw nsw i32 %i.017, 1
 137   %exitcond = icmp slt i32 %inc, %N
 138   br i1 %exitcond, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 139 }
 140
 141 ; CHECK-LABEL: test_inc_ult
 142 ; CHECK: main.exit.selector:
 143 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %inc, %for.inc ]
 144 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp ult i32 [[PSEUDO_PHI]], %N
 145 ; CHECK: br i1 [[COND]], label %main.pseudo.exit, label %for.cond.cleanup.loopexit
 146 define void @test_inc_ult(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %N) {
 147 entry:
 148   %cmp16 = icmp ugt i32 %N, 0
 149   br i1 %cmp16, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 150
 151 for.cond.cleanup:
 152   ret void
 153
 154 for.body:
 155   %i.017 = phi i32 [ %inc, %for.inc ], [ 0, %entry ]
 156   %cmp1 = icmp ult i32 %i.017, 512
 157   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %i.017
 158   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 159   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %i.017
 160   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 161   br i1 %cmp1, label %if.then, label %if.else
 162
 163 if.then:
 164   %sub = sub i32 %0, %1
 165   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
 166   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 167   %add = add nsw i32 %sub, %2
 168   store i32 %add, ptr %arrayidx3, align 4
 169   br label %for.inc
 170
 171 if.else:
 172   %add6 = add nsw i32 %1, %0
 173   %arrayidx7 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %i.017
 174   store i32 %add6, ptr %arrayidx7, align 4
 175   br label %for.inc
 176
 177 for.inc:
 178   %inc = add nuw nsw i32 %i.017, 1
 179   %exitcond = icmp ult i32 %inc, %N
 180   br i1 %exitcond, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 181 }
 182
 183 ; CHECK-LABEL: signed_var_imm_dec_sgt(
 184 ; CHECK: main.exit.selector:
 185 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %dec, %for.inc ]
 186 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp sgt i32 [[PSEUDO_PHI]], %M
 187 ; CHECK: br i1 [[COND]]
 188 define void @signed_var_imm_dec_sgt(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %M) {
 189 entry:
 190   %cmp14 = icmp slt i32 %M, 1024
 191   br i1 %cmp14, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 192
 193 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %for.inc, %entry
 194   ret void
 195
 196 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.inc
 197   %iv = phi i32 [ %dec, %for.inc ], [ 1024, %entry ]
 198   %cmp1 = icmp slt i32 %iv, 1024
 199   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %iv
 200   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 201   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %iv
 202   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 203   %mul = mul nsw i32 %1, %0
 204   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %iv
 205   br i1 %cmp1, label %for.inc, label %if.else
 206
 207 if.else:                                          ; preds = %for.body
 208   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 209   %add = add nsw i32 %2, %mul
 210   br label %for.inc
 211
 212 for.inc:                                          ; preds = %for.body, %if.else
 213   %storemerge = phi i32 [ %add, %if.else ], [ %mul, %for.body ]
 214   store i32 %storemerge, ptr %arrayidx3, align 4
 215   %dec = add nsw i32 %iv, -1
 216   %cmp = icmp sgt i32 %dec, %M
 217   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 218 }
 219
 220 ; CHECK-LABEL: signed_var_imm_dec_sge(
 221 ; CHECK: main.exit.selector:          ; preds = %for.inc
 222 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %iv, %for.inc ]
 223 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp sgt i32 [[PSEUDO_PHI]], %M
 224 ; CHECK: br i1 [[COND]]
 225 define void @signed_var_imm_dec_sge(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %M) {
 226 entry:
 227   %cmp14 = icmp sgt i32 %M, 1024
 228   br i1 %cmp14, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 229
 230 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %for.inc, %entry
 231   ret void
 232
 233 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.inc
 234   %iv = phi i32 [ %dec, %for.inc ], [ 1024, %entry ]
 235   %cmp1 = icmp slt i32 %iv, 1024
 236   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %iv
 237   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 238   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %iv
 239   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 240   %mul = mul nsw i32 %1, %0
 241   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %iv
 242   br i1 %cmp1, label %for.inc, label %if.else
 243
 244 if.else:                                          ; preds = %for.body
 245   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 246   %add = add nsw i32 %2, %mul
 247   br label %for.inc
 248
 249 for.inc:                                          ; preds = %for.body, %if.else
 250   %storemerge = phi i32 [ %add, %if.else ], [ %mul, %for.body ]
 251   store i32 %storemerge, ptr %arrayidx3, align 4
 252   %dec = add nsw i32 %iv, -1
 253   %cmp = icmp sgt i32 %iv, %M
 254   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 255 }
 256
 257 define void @signed_var_imm_dec_slt(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %M) {
 258 entry:
 259   %cmp14 = icmp sgt i32 %M, 1024
 260   br i1 %cmp14, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 261
 262 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %for.inc, %entry
 263   ret void
 264
 265 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.inc
 266   %iv = phi i32 [ %dec, %for.inc ], [ 1024, %entry ]
 267   %cmp1 = icmp slt i32 %iv, 1024
 268   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %iv
 269   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 270   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %iv
 271   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 272   %mul = mul nsw i32 %1, %0
 273   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %iv
 274   br i1 %cmp1, label %for.inc, label %if.else
 275
 276 if.else:                                          ; preds = %for.body
 277   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 278   %add = add nsw i32 %2, %mul
 279   br label %for.inc
 280
 281 for.inc:                                          ; preds = %for.body, %if.else
 282   %storemerge = phi i32 [ %add, %if.else ], [ %mul, %for.body ]
 283   store i32 %storemerge, ptr %arrayidx3, align 4
 284   %dec = add nsw i32 %iv, -1
 285   %cmp = icmp slt i32 %iv, %M
 286   br i1 %cmp, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 287 }
 288
 289 ; CHECK-LABEL: signed_var_imm_dec_ne(
 290 ; CHECK: main.exit.selector:          ; preds = %for.inc
 291 ; CHECK: [[PSEUDO_PHI:%[^ ]+]] = phi i32 [ %dec, %for.inc ]
 292 ; CHECK: [[COND:%[^ ]+]] = icmp sgt i32 [[PSEUDO_PHI]], %M
 293 ; CHECK: br i1 [[COND]]
 294 define void @signed_var_imm_dec_ne(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %M) {
 295 entry:
 296   %cmp14 = icmp slt i32 %M, 1024
 297   br i1 %cmp14, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 298
 299 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %for.inc, %entry
 300   ret void
 301
 302 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.inc
 303   %iv = phi i32 [ %dec, %for.inc ], [ 1024, %entry ]
 304   %cmp1 = icmp slt i32 %iv, 1024
 305   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %iv
 306   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 307   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %iv
 308   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 309   %mul = mul nsw i32 %1, %0
 310   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %iv
 311   br i1 %cmp1, label %for.inc, label %if.else
 312
 313 if.else:                                          ; preds = %for.body
 314   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 315   %add = add nsw i32 %2, %mul
 316   br label %for.inc
 317
 318 for.inc:                                          ; preds = %for.body, %if.else
 319   %storemerge = phi i32 [ %add, %if.else ], [ %mul, %for.body ]
 320   store i32 %storemerge, ptr %arrayidx3, align 4
 321   %dec = add nsw i32 %iv, -1
 322   %cmp = icmp ne i32 %dec, %M
 323   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 324 }
 325
 326 define void @signed_var_imm_dec_eq(ptr nocapture %a, ptr nocapture readonly %b, ptr nocapture readonly %c, i32 %M) {
 327 entry:
 328   %cmp14 = icmp slt i32 %M, 1024
 329   br i1 %cmp14, label %for.body, label %for.cond.cleanup
 330
 331 for.cond.cleanup:                                 ; preds = %for.inc, %entry
 332   ret void
 333
 334 for.body:                                         ; preds = %entry, %for.inc
 335   %iv = phi i32 [ %dec, %for.inc ], [ 1024, %entry ]
 336   %cmp1 = icmp slt i32 %iv, 1024
 337   %arrayidx = getelementptr inbounds i32, ptr %b, i32 %iv
 338   %0 = load i32, ptr %arrayidx, align 4
 339   %arrayidx2 = getelementptr inbounds i32, ptr %c, i32 %iv
 340   %1 = load i32, ptr %arrayidx2, align 4
 341   %mul = mul nsw i32 %1, %0
 342   %arrayidx3 = getelementptr inbounds i32, ptr %a, i32 %iv
 343   br i1 %cmp1, label %for.inc, label %if.else
 344
 345 if.else:                                          ; preds = %for.body
 346   %2 = load i32, ptr %arrayidx3, align 4
 347   %add = add nsw i32 %2, %mul
 348   br label %for.inc
 349
 350 for.inc:                                          ; preds = %for.body, %if.else
 351   %storemerge = phi i32 [ %add, %if.else ], [ %mul, %for.body ]
 352   store i32 %storemerge, ptr %arrayidx3, align 4
 353   %dec = add nsw i32 %iv, -1
 354   %cmp = icmp eq i32 %dec, %M
 355   br i1 %cmp, label %for.cond.cleanup, label %for.body
 356 }
 357
 358 ; CHECK-LABEL: @test_dec_bound_with_smaller_start_than_bound(
 359 ; CHECK-NOT:       preloop.exit.selector:
 360 define void @test_dec_bound_with_smaller_start_than_bound(i64 %0) {
 361 entry:
 362   br label %for.body
 363
 364 for.body:                                                ; preds = %for.dec, %entry
 365   %iv = phi i64 [ %dec, %for.dec ], [ 0, %entry ]
 366   %1 = icmp slt i64 %iv, %0
 367   br i1 %1, label %if.else, label %for.dec
 368
 369 if.else:                                                ; preds = %for.body
 370   br label %for.dec
 371
 372 for.dec:                                                ; preds = %if.else, %for.body
 373   %dec = sub nuw nsw i64 %iv, 1
 374   %2 = icmp slt i64 %dec, 1
 375   br i1 %2, label %exit, label %for.body
 376
 377 exit:                                               ; preds = %for.dec
 378   ret void
 379 }
 380
 381 ; CHECK-LABEL: @test_inc_bound_with_bigger_start_than_bound(
 382 ; CHECK-NOT:       main.exit.selector:
 383 define void @test_inc_bound_with_bigger_start_than_bound(i32 %0) {
 384 entry:
 385   br label %for.body
 386
 387 for.body:                                                ; preds = %for.inc, %entry
 388   %iv = phi i32 [ %inc, %for.inc ], [ 200, %entry ]
 389   %1 = icmp slt i32 %iv, %0
 390   br i1 %1, label %if.else, label %for.inc
 391
 392 if.else:                                                ; preds = %for.body
 393   br label %for.inc
 394
 395 for.inc:                                                ; preds = %if.else, %for.body
 396   %inc = add nsw i32 %iv, 1
 397   %2 = icmp sgt i32 %inc, 100
 398   br i1 %2, label %exit, label %for.body
 399
 400 exit:                                                ; preds = %for.inc
 401   ret void
 402 }