flang/test/Fir/types-to-llvm.fir

   1 // Test FIR types conversion.
   2
   3 // RUN: fir-opt --split-input-file --fir-to-llvm-ir="target=x86_64-unknown-linux-gnu" %s | FileCheck %s
   4
   5
   6 // Test sequence types `!fir.array`
   7 // Note that we're switching from column-major to row-major here.
   8
   9 func.func private @foo0(%arg0: !fir.array<10x12xi64>)
  10 // CHECK-LABEL: foo0
  11 // CHECK-SAME: !llvm.array<12 x array<10 x i64>>
  12 func.func private @foo1(%arg0: !fir.array<?xf32>)
  13 // CHECK-LABEL: foo1
  14 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<f32>
  15 func.func private @foo2(%arg0: !fir.array<?x?xf128>)
  16 // CHECK-LABEL: foo2
  17 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<f128>
  18 func.func private @foo3(%arg0: !fir.array<*:i32>)
  19 // CHECK-LABEL: foo3
  20 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i32>
  21 func.func private @foo4(%arg0: !fir.array<3x?xi32>)
  22 // CHECK-LABEL: foo4
  23 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<3 x i32>>
  24 func.func private @foo5(%arg0: !fir.array<?x6xi32>)
  25 // CHECK-LABEL: foo5
  26 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i32>
  27 func.func private @foo6(%arg0: !fir.array<2x?x3x?x4xi32>)
  28 // CHECK-LABEL: foo6
  29 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<2 x i32>
  30 func.func private @foo7(%arg0: !fir.array<6x?x!fir.char<1,?>>)
  31 // CHECK-LABEL: foo7
  32 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i8>
  33 func.func private @foo8(%arg0: !fir.array<6x?x!fir.char<1,3>>)
  34 // CHECK-LABEL: foo8
  35 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<6 x array<3 x i8>
  36
  37 // -----
  38
  39 // Test reference types `!fir.ref`
  40
  41 func.func private @foo0(%arg0: !fir.ref<i32>)
  42 // CHECK-LABEL: foo0
  43 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i32>
  44 func.func private @foo1(%arg0: !fir.ref<!fir.array<10xf32>>)
  45 // CHECK-LABEL: foo1
  46 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<10 x f32>>
  47 func.func private @foo2(%arg0: !fir.ref<!fir.box<!fir.heap<!fir.type<_QMs1Ta1{x:i32,y:f32}>>>>)
  48 // CHECK-LABEL: foo2
  49 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<struct<"_QMs1Ta1", (i32, f32)>>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, ptr<i{{.*}}>, array<1 x i{{.*}}>)>>
  50 func.func private @foo3(%arg0: !fir.ref<!fir.array<10x?x11xf32>>)
  51 // CHECK-LABEL: foo3
  52 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<10 x f32>>
  53 func.func private @foo4(%arg0: !fir.ref<!fir.array<10x11x?x?xf32>>)
  54 // CHECK-LABEL: foo4
  55 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<11 x array<10 x f32>>>
  56 func.func private @foo5(%arg0: !fir.ref<!fir.array<10x!fir.char<1,?>>>)
  57 // CHECK-LABEL: foo5
  58 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i8>
  59 func.func private @foo6(%arg0: !fir.ref<!fir.array<10x!fir.char<2,8>>>)
  60 // CHECK-LABEL: foo6
  61 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<10 x array<8 x i16>
  62 func.func private @foo7(%arg0: !fir.ref<!fir.box<!fir.array<?xf32>>>)
  63 // CHECK-LABEL: foo7
  64 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<f32>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, array<1 x array<3 x i{{.*}}>>)>>
  65
  66 // -----
  67
  68 // Test pointer types `!fir.ptr`
  69
  70 func.func private @foo0(%arg0: !fir.ptr<i32>)
  71 // CHECK-LABEL: foo0
  72 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i32>
  73
  74 func.func private @foo1(%arg0: !fir.ptr<!fir.array<10xf32>>)
  75 // CHECK-LABEL: foo1
  76 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<10 x f32>>
  77
  78 // -----
  79
  80 // Test box types `!fir.box`
  81
  82 func.func private @foo0(%arg0: !fir.box<!fir.array<?xf32>>)
  83 // CHECK-LABEL: foo0
  84 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<f32>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, array<1 x array<3 x i{{.*}}>>)>>
  85
  86 func.func private @foo1(%arg0: !fir.box<!fir.array<10xf32>>)
  87 // CHECK-LABEL: foo1
  88 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<array<10 x f32>>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, array<1 x array<3 x i{{.*}}>>)>>
  89
  90 func.func private @foo2(%arg0: !fir.box<!fir.ref<i64>>)
  91 // CHECK-LABEL: foo2
  92 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<i64>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}})>>
  93
  94 func.func private @foo3(%arg0: !fir.box<!fir.type<derived{f:f32}>>)
  95 // CHECK-LABEL: foo3
  96 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<struct<"derived", (f32)>>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, ptr<i{{.*}}>, array<1 x i{{.*}}>)>>
  97
  98 func.func private @foo4(%arg0: !fir.box<!fir.heap<!fir.type<_QMs1Ta1{x:i32,y:f32}>>>)
  99 // CHECK-LABEL: foo4
 100 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<struct<"_QMs1Ta1", (i32, f32)>>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, ptr<i{{.*}}>, array<1 x i{{.*}}>)>>
 101
 102 // -----
 103
 104 // Test char types `!fir.char<k, n>`
 105
 106 func.func private @foo0(%arg0: !fir.char<1, 4>, %arg1: !fir.char<1, ?>)
 107 // CHECK-LABEL: foo0
 108 // CHECK-SAME: !llvm.array<4 x i8>
 109 // CHECK-SAME: i8
 110
 111 func.func private @foo1(%arg0: !fir.char<2, 12>, %arg1: !fir.char<2, ?>)
 112 // CHECK-LABEL: foo1
 113 // CHECK-SAME: !llvm.array<12 x i16>
 114 // CHECK-SAME: i16
 115
 116 func.func private @foo2(%arg0: !fir.char<4, 8>, %arg1: !fir.char<4, ?>)
 117 // CHECK-LABEL: foo2
 118 // CHECK-SAME: !llvm.array<8 x i32>
 119 // CHECK-SAME: i32
 120
 121 // -----
 122
 123 // Test `!fir.heap<>` conversion.
 124 func.func private @foo0(%arg0: !fir.heap<i32>)
 125 // CHECK-LABEL: foo0
 126 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i32>
 127
 128 func.func private @foo1(%arg0: !fir.heap<!fir.array<4xf32>>)
 129 // CHECK-LABEL: foo1
 130 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<4 x f32>>
 131
 132 func.func private @foo2(%arg0: !fir.heap<!fir.array<?xf32>>)
 133 // CHECK-LABEL: foo2
 134 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<f32>
 135
 136 func.func private @foo3(%arg0: !fir.heap<!fir.char<1,10>>)
 137 // CHECK-LABEL: foo3
 138 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<10 x i8>>
 139
 140 func.func private @foo4(%arg0: !fir.heap<!fir.char<1,?>>)
 141 // CHECK-LABEL: foo4
 142 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i8>
 143
 144 func.func private @foo5(%arg0: !fir.heap<!fir.array<2xf32>>)
 145 // CHECK-LABEL: foo5
 146 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<array<2 x f32>>
 147
 148 func.func private @foo6(%arg0: !fir.heap<!fir.array<?x?xf32>>)
 149 // CHECK-LABEL: foo6
 150 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<f32>
 151
 152 func.func private @foo7(%arg0: !fir.heap<!fir.type<ZT>>)
 153 // CHECK-LABEL: foo7
 154 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<"ZT", ()>>
 155
 156 func.func private @foo8(%arg0: !fir.heap<!fir.type<_QMalloc_assignTt{i:i32}>>)
 157 // CHECK-LABEL: foo8
 158 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<"_QMalloc_assignTt", (i32)>>
 159
 160 // -----
 161
 162 // Test `!fir.integer<KIND>` conversion.
 163
 164 func.func private @foo0(%arg0: !fir.int<1>)
 165 // CHECK-LABEL: foo0
 166 // CHECK-SAME: i8
 167
 168 func.func private @foo1(%arg0: !fir.int<2>)
 169 // CHECK-LABEL: foo1
 170 // CHECK-SAME: i16
 171
 172 func.func private @foo2(%arg0: !fir.int<4>)
 173 // CHECK-LABEL: foo2
 174 // CHECK-SAME: i32
 175
 176 func.func private @foo3(%arg0: !fir.int<8>)
 177 // CHECK-LABEL: foo3
 178 // CHECK-SAME: i64
 179
 180 func.func private @foo4(%arg0: !fir.int<16>)
 181 // CHECK-LABEL: foo4
 182 // CHECK-SAME: i128
 183
 184 // -----
 185
 186 // Test `!fir.logical<KIND>` conversion.
 187
 188 func.func private @foo0(%arg0: !fir.logical<1>)
 189 // CHECK-LABEL: foo0
 190 // CHECK-SAME: i8
 191
 192 func.func private @foo1(%arg0: !fir.logical<2>)
 193 // CHECK-LABEL: foo1
 194 // CHECK-SAME: i16
 195
 196 func.func private @foo2(%arg0: !fir.logical<4>)
 197 // CHECK-LABEL: foo2
 198 // CHECK-SAME: i32
 199
 200 func.func private @foo3(%arg0: !fir.logical<8>)
 201 // CHECK-LABEL: foo3
 202 // CHECK-SAME: i64
 203
 204 func.func private @foo4(%arg0: !fir.logical<16>)
 205 // CHECK-LABEL: foo4
 206 // CHECK-SAME: i128
 207
 208 // -----
 209
 210 // Test `!fir.llvm_ptr` conversion.
 211
 212 func.func private @foo0(%arg0: !fir.llvm_ptr<i8>)
 213 // CHECK-LABEL: foo0
 214 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<i8>
 215
 216 func.func private @foo1(%arg0: !fir.llvm_ptr<!fir.ref<f32>>)
 217 // CHECK-LABEL: foo1
 218 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<ptr<f32>>
 219
 220 func.func private @foo2(%arg0: !fir.llvm_ptr<!fir.ref<!fir.box<!fir.ptr<i32>>>>)
 221 // CHECK-LABEL: foo2
 222 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<ptr<struct<(ptr<i32>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}})>>>
 223
 224 func.func private @foo3(%arg0: !fir.llvm_ptr<!fir.ptr<f32>>)
 225 // CHECK-LABEL: foo3
 226 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<ptr<f32>>
 227
 228 // -----
 229
 230 // Test MLIR `complex<KIND>` conversion.
 231
 232 func.func private @foo0(%arg0: complex<f16>)
 233 // CHECK-LABEL: foo0
 234 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f16, f16)>)
 235
 236 func.func private @foo1(%arg0: complex<bf16>)
 237 // CHECK-LABEL: foo1
 238 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(bf16, bf16)>)
 239
 240 func.func private @foo2(%arg0: complex<f32>)
 241 // CHECK-LABEL: foo2
 242 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f32, f32)>)
 243
 244 func.func private @foo3(%arg0: complex<f64>)
 245 // CHECK-LABEL: foo3
 246 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f64, f64)>)
 247
 248 func.func private @foo4(%arg0: complex<f80>)
 249 // CHECK-LABEL: foo4
 250 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f80, f80)>)
 251
 252 func.func private @foo5(%arg0: complex<f128>)
 253 // CHECK-LABEL: foo5
 254 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f128, f128)>)
 255
 256 // -----
 257
 258 // Test `!fir.complex<KIND>` conversion.
 259
 260 func.func private @foo0(%arg0: !fir.complex<2>)
 261 // CHECK-LABEL: foo0
 262 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f16, f16)>)
 263
 264 func.func private @foo1(%arg0: !fir.complex<3>)
 265 // CHECK-LABEL: foo1
 266 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(bf16, bf16)>)
 267
 268 func.func private @foo2(%arg0: !fir.complex<4>)
 269 // CHECK-LABEL: foo2
 270 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f32, f32)>)
 271
 272 func.func private @foo3(%arg0: !fir.complex<8>)
 273 // CHECK-LABEL: foo3
 274 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f64, f64)>)
 275
 276 func.func private @foo4(%arg0: !fir.complex<10>)
 277 // CHECK-LABEL: foo4
 278 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f80, f80)>)
 279
 280 func.func private @foo5(%arg0: !fir.complex<16>)
 281 // CHECK-LABEL: foo5
 282 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(f128, f128)>)
 283
 284 // -----
 285
 286 // Test `!fir.vector<>` conversion.
 287
 288 func.func private @foo0(%arg0: !fir.vector<2:f16>)
 289 // CHECK-LABEL: foo0
 290 // CHECK-SAME: vector<2xf16>
 291
 292 func.func private @foo1(%arg0: !fir.vector<20:bf16>)
 293 // CHECK-LABEL: foo1
 294 // CHECK-SAME: vector<20xbf16>
 295
 296 func.func private @foo2(%arg0: !fir.vector<30:f32>)
 297 // CHECK-LABEL: foo2
 298 // CHECK-SAME: vector<30xf32>
 299
 300 func.func private @foo3(%arg0: !fir.vector<55:f64>)
 301 // CHECK-LABEL: foo3
 302 // CHECK-SAME: vector<55xf64>
 303
 304 func.func private @foo4(%arg0: !fir.vector<15:f80>)
 305 // CHECK-LABEL: foo4
 306 // CHECK-SAME: vector<15xf80>
 307
 308 func.func private @foo5(%arg0: !fir.vector<28:f128>)
 309 // CHECK-LABEL: foo5
 310 // CHECK-SAME: vector<28xf128>
 311
 312 func.func private @foo6(%arg0: !fir.vector<100:i1>)
 313 // CHECK-LABEL: foo6
 314 // CHECK-SAME: vector<100xi1>
 315
 316 func.func private @foo7(%arg0: !fir.vector<10:i8>)
 317 // CHECK-LABEL: foo7
 318 // CHECK-SAME: vector<10xi8>
 319
 320 func.func private @foo8(%arg0: !fir.vector<12:i16>)
 321 // CHECK-LABEL: foo8
 322 // CHECK-SAME: vector<12xi16>
 323
 324 func.func private @foo9(%arg0: !fir.vector<20:i32>)
 325 // CHECK-LABEL: foo9
 326 // CHECK-SAME: vector<20xi32>
 327
 328 func.func private @foo10(%arg0: !fir.vector<30:i64>)
 329 // CHECK-LABEL: foo10
 330 // CHECK-SAME: vector<30xi64>
 331
 332 func.func private @foo11(%arg0: !fir.vector<2:!fir.real<2>>)
 333 // CHECK-LABEL: foo11
 334 // CHECK-SAME: vector<2xf16>
 335
 336 func.func private @foo12(%arg0: !fir.vector<2:!fir.real<3>>)
 337 // CHECK-LABEL: foo12
 338 // CHECK-SAME: vector<2xbf16>
 339
 340 func.func private @foo13(%arg0: !fir.vector<2:!fir.real<4>>)
 341 // CHECK-LABEL: foo13
 342 // CHECK-SAME: vector<2xf32>
 343
 344 func.func private @foo14(%arg0: !fir.vector<2:!fir.real<8>>)
 345 // CHECK-LABEL: foo14
 346 // CHECK-SAME: vector<2xf64>
 347
 348 func.func private @foo15(%arg0: !fir.vector<2:!fir.real<10>>)
 349 // CHECK-LABEL: foo15
 350 // CHECK-SAME: vector<2xf80>
 351
 352 func.func private @foo16(%arg0: !fir.vector<2:!fir.real<16>>)
 353 // CHECK-LABEL: foo16
 354 // CHECK-SAME: vector<2xf128>
 355
 356 // -----
 357
 358 // Test `!fir.boxchar<n>` conversion
 359
 360 func.func private @foo0(%arg0: !fir.boxchar<1>)
 361 // CHECK-LABEL: foo0
 362 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(ptr<i8>, i64)>
 363
 364 func.func private @foo1(%arg0: !fir.boxchar<2>)
 365 // CHECK-LABEL: foo1
 366 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(ptr<i16>, i64)>
 367
 368 // -----
 369
 370 // Test `!fir.field` conversion
 371
 372 func.func private @foo0(%arg0: !fir.field)
 373 // CHECK-LABEL: foo0
 374 // CHECK-SAME: i32
 375
 376 // -----
 377
 378 // Test `!fir.len` conversion.
 379
 380 func.func private @foo0(%arg0: !fir.len)
 381 // CHECK-LABEL: foo0
 382 // CHECK-SAME: i64
 383
 384 // -----
 385
 386 // Test `!fir.tdesc` conversion.
 387
 388 func.func private @foo0(%arg0: !fir.tdesc<!fir.type<x>>)
 389 // CHECK-LABEL: foo0
 390 // CHECK-SAME:  !llvm.ptr<i8>
 391
 392 func.func private @foo1(%arg : !fir.tdesc<!fir.array<100xf32>>)
 393 // CHECK-LABEL: foo1
 394 // CHECK-SAME:  !llvm.ptr<i8>
 395
 396 func.func private @foo2(%arg : !fir.tdesc<f32>)
 397 // CHECK-LABEL: foo2
 398 // CHECK-SAME:  !llvm.ptr<i8>
 399
 400 func.func private @foo3(%arg : !fir.tdesc<!fir.type<derived7{f1:f32,f2:f32}>>)
 401 // CHECK-LABEL: foo3
 402 // CHECK-SAME:  !llvm.ptr<i8>
 403
 404 // -----
 405
 406 // Test nested tuple types
 407 func.func private @foo0(%arg0: tuple<i64, tuple<f32, i64>>)
 408 // CHECK-LABEL: foo0
 409 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(i64, struct<(f32, i64)>)>
 410
 411 // -----
 412
 413 // Test that fir.box inside tuple and derived type are lowered to struct type.
 414 func.func private @foo0(%arg0: tuple<i64, !fir.box<i32>>)
 415 // CHECK-LABEL: foo0
 416 // CHECK-SAME: !llvm.struct<(i64, struct<(ptr<i32>, i{{.*}})>)>
 417
 418 func.func private @foo1(%arg0: !fir.type<derived8{a:i64,b:!fir.box<i32>}>)
 419 // CHECK-LABEL: foo1
 420 // CHECK-SAME: !llvm.struct<"derived8", (i64, struct<(ptr<i32>, i{{.*}})>)>
 421
 422 // -----
 423
 424 // Test fir.box<none> translation.
 425 // `none` is used for polymorphic type.
 426 func.func private @foo0(%arg0: !fir.box<none>)
 427 // CHECK-LABEL: foo0
 428 // CHECK-SAME: !llvm.ptr<struct<(ptr<struct<()>>, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}}, i{{.*}})>>)