llvm/test/Transforms/InstCombine/canonicalize-clamp-like-pattern-between-negative-and-positive-thresholds.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 ; Given a pattern like:
   5 ;   %old_cmp1 = icmp slt i32 %x, C2
   6 ;   %old_replacement = select i1 %old_cmp1, i32 %target_low, i32 %target_high
   7 ;   %old_x_offseted = add i32 %x, C1
   8 ;   %old_cmp0 = icmp ult i32 %old_x_offseted, C0
   9 ;   %r = select i1 %old_cmp0, i32 %x, i32 %old_replacement
  10 ; it can be rewriten as more canonical pattern:
  11 ;   %new_cmp1 = icmp slt i32 %x, -C1
  12 ;   %new_cmp2 = icmp sge i32 %x, C0-C1
  13 ;   %new_clamped_low = select i1 %new_cmp1, i32 %target_low, i32 %x
  14 ;   %r = select i1 %new_cmp2, i32 %target_high, i32 %new_clamped_low
  15 ; Iff -C1 s<= C2 s<= C0-C1
  16 ; Also, ULT predicate can also be UGE; or UGT iff C0 != -1 (+invert result)
  17 ; Also, SLT predicate can also be SGE; or SGT iff C2 != INT_MAX (+invert res.)
  18
  19 ;-------------------------------------------------------------------------------
  20
  21 ; Basic pattern. There is no 'and', so lower threshold is 0 (inclusive).
  22 ; The upper threshold is 127 (inclusive).
  23 ; There are 2 icmp's so for scalars there are 4 possible combinations.
  24 ; The constant in %t0 has to be between the thresholds, i.e 128 <= Ct0 <= 0.
  25
  26 define i32 @t0_ult_slt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  27 ; CHECK-LABEL: @t0_ult_slt_128(
  28 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
  29 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
  30 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
  31 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
  32 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  33 ;
  34   %t0 = icmp slt i32 %x, 128
  35   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
  36   %t2 = add i32 %x, 16
  37   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  38   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  39   ret i32 %r
  40 }
  41 define i32 @t1_ult_slt_0(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  42 ; CHECK-LABEL: @t1_ult_slt_0(
  43 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
  44 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
  45 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
  46 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
  47 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  48 ;
  49   %t0 = icmp slt i32 %x, -16
  50   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
  51   %t2 = add i32 %x, 16
  52   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  53   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  54   ret i32 %r
  55 }
  56
  57 define i32 @t2_ult_sgt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  58 ; CHECK-LABEL: @t2_ult_sgt_128(
  59 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
  60 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
  61 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
  62 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
  63 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  64 ;
  65   %t0 = icmp sgt i32 %x, 127
  66   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
  67   %t2 = add i32 %x, 16
  68   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  69   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  70   ret i32 %r
  71 }
  72 define i32 @t3_ult_sgt_neg1(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  73 ; CHECK-LABEL: @t3_ult_sgt_neg1(
  74 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
  75 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
  76 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
  77 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
  78 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  79 ;
  80   %t0 = icmp sgt i32 %x, -17
  81   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
  82   %t2 = add i32 %x, 16
  83   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
  84   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
  85   ret i32 %r
  86 }
  87
  88 define i32 @t4_ugt_slt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
  89 ; CHECK-LABEL: @t4_ugt_slt_128(
  90 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
  91 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
  92 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
  93 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
  94 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
  95 ;
  96   %t0 = icmp slt i32 %x, 128
  97   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
  98   %t2 = add i32 %x, 16
  99   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 100   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 101   ret i32 %r
 102 }
 103 define i32 @t5_ugt_slt_0(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 104 ; CHECK-LABEL: @t5_ugt_slt_0(
 105 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
 106 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
 107 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
 108 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
 109 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 110 ;
 111   %t0 = icmp slt i32 %x, -16
 112   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 113   %t2 = add i32 %x, 16
 114   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 115   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 116   ret i32 %r
 117 }
 118
 119 define i32 @t6_ugt_sgt_128(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 120 ; CHECK-LABEL: @t6_ugt_sgt_128(
 121 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
 122 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
 123 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
 124 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
 125 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 126 ;
 127   %t0 = icmp sgt i32 %x, 127
 128   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
 129   %t2 = add i32 %x, 16
 130   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 131   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 132   ret i32 %r
 133 }
 134
 135 define i32 @t7_ugt_sgt_neg1(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 136 ; CHECK-LABEL: @t7_ugt_sgt_neg1(
 137 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -16
 138 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
 139 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
 140 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
 141 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 142 ;
 143   %t0 = icmp sgt i32 %x, -17
 144   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_high, i32 %replacement_low
 145   %t2 = add i32 %x, 16
 146   %t3 = icmp ugt i32 %t2, 143
 147   %r = select i1 %t3, i32 %t1, i32 %x
 148   ret i32 %r
 149 }
 150
 151 ;-------------------------------------------------------------------------------
 152
 153 ; So Ct0 can not be s> 128, or s< -16
 154
 155 define i32 @n8_ult_slt_129(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 156 ; CHECK-LABEL: @n8_ult_slt_129(
 157 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 129
 158 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 159 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 160 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 161 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 162 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 163 ;
 164   %t0 = icmp slt i32 %x, 129
 165   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 166   %t2 = add i32 %x, 16
 167   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 168   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 169   ret i32 %r
 170 }
 171
 172 define i32 @n9_ult_slt_neg17(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 173 ; CHECK-LABEL: @n9_ult_slt_neg17(
 174 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -17
 175 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 176 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 177 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 178 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 179 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 180 ;
 181   %t0 = icmp slt i32 %x, -17
 182   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 183   %t2 = add i32 %x, 16
 184   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 185   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 186   ret i32 %r
 187 }
 188
 189 ; Regression test for PR53252.
 190 define i32 @n10_ugt_slt(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 191 ; CHECK-LABEL: @n10_ugt_slt(
 192 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 0
 193 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 194 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = icmp ugt i32 [[X]], 128
 195 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T2]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 196 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 197 ;
 198   %t0 = icmp slt i32 %x, 0
 199   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 200   %t2 = icmp ugt i32 %x, 128
 201   %r = select i1 %t2, i32 %x, i32 %t1
 202   ret i32 %r
 203 }
 204
 205 define i32 @n11_uge_slt(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 206 ; CHECK-LABEL: @n11_uge_slt(
 207 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 0
 208 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 209 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = icmp ult i32 [[X]], 129
 210 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T2]], i32 [[T1]], i32 [[X]]
 211 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 212 ;
 213   %t0 = icmp slt i32 %x, 0
 214   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 215   %t2 = icmp ult i32 %x, 129
 216   %r = select i1 %t2, i32 %t1, i32 %x
 217   ret i32 %r
 218 }
 219
 220 define i32 @n12_ule_slt(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 221 ; CHECK-LABEL: @n12_ule_slt(
 222 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], -1
 223 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 224 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = icmp ugt i32 [[X]], 127
 225 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T2]], i32 [[T1]], i32 [[X]]
 226 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 227 ;
 228   %t0 = icmp slt i32 %x, -1
 229   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 230   %t2 = icmp ugt i32 %x, 127
 231   %r = select i1 %t2, i32 %t1, i32 %x
 232   ret i32 %r
 233 }
 234
 235 ;-------------------------------------------------------------------------------
 236
 237 declare void @use32(i32)
 238 declare void @use1(i1)
 239
 240 ; One-use restrictions: here the entire pattern needs to be one-use.
 241 ; FIXME: if %t0 could be reused then it's less restrictive.
 242
 243 ; This one is ok.
 244 define i32 @t10_oneuse0(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 245 ; CHECK-LABEL: @t10_oneuse0(
 246 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 247 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 248 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X]], -16
 249 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
 250 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
 251 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
 252 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 253 ;
 254   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 255   call void @use1(i1 %t0)
 256   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 257   %t2 = add i32 %x, 16
 258   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 259   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 260   ret i32 %r
 261 }
 262 define i32 @n11_oneuse1(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 263 ; CHECK-LABEL: @n11_oneuse1(
 264 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 265 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 266 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 267 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 268 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 269 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 270 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 271 ;
 272   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 273   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 274   call void @use32(i32 %t1)
 275   %t2 = add i32 %x, 16
 276   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 277   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 278   ret i32 %r
 279 }
 280
 281 ; This one is ok.
 282 define i32 @t12_oneuse2(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 283 ; CHECK-LABEL: @t12_oneuse2(
 284 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X:%.*]], 16
 285 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 286 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[X]], -16
 287 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], 127
 288 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[X]]
 289 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP2]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], i32 [[TMP3]]
 290 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 291 ;
 292   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 293   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 294   %t2 = add i32 %x, 16
 295   call void @use32(i32 %t2)
 296   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 297   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 298   ret i32 %r
 299 }
 300
 301 define i32 @n13_oneuse3(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 302 ; CHECK-LABEL: @n13_oneuse3(
 303 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 304 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 305 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 306 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 307 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 308 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 309 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 310 ;
 311   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 312   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 313   %t2 = add i32 %x, 16
 314   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 315   call void @use1(i1 %t3)
 316   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 317   ret i32 %r
 318 }
 319
 320 define i32 @n14_oneuse4(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 321 ; CHECK-LABEL: @n14_oneuse4(
 322 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 323 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 324 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 325 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 326 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 327 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 328 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 329 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 330 ;
 331   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 332   call void @use1(i1 %t0)
 333   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 334   call void @use32(i32 %t1)
 335   %t2 = add i32 %x, 16
 336   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 337   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 338   ret i32 %r
 339 }
 340 define i32 @n15_oneuse5(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 341 ; CHECK-LABEL: @n15_oneuse5(
 342 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 343 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 344 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 345 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 346 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 347 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 348 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 349 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 350 ;
 351   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 352   call void @use1(i1 %t0)
 353   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 354   %t2 = add i32 %x, 16
 355   call void @use32(i32 %t2)
 356   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 357   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 358   ret i32 %r
 359 }
 360 define i32 @n16_oneuse6(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 361 ; CHECK-LABEL: @n16_oneuse6(
 362 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 363 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 364 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 365 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 366 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 367 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 368 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 369 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 370 ;
 371   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 372   call void @use1(i1 %t0)
 373   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 374   %t2 = add i32 %x, 16
 375   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 376   call void @use1(i1 %t3)
 377   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 378   ret i32 %r
 379 }
 380
 381 define i32 @n17_oneuse7(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 382 ; CHECK-LABEL: @n17_oneuse7(
 383 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 384 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 385 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 386 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 387 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 388 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 389 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 390 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 391 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 392 ;
 393   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 394   call void @use1(i1 %t0)
 395   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 396   call void @use32(i32 %t1)
 397   %t2 = add i32 %x, 16
 398   call void @use32(i32 %t2)
 399   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 400   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 401   ret i32 %r
 402 }
 403 define i32 @n18_oneuse8(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 404 ; CHECK-LABEL: @n18_oneuse8(
 405 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 406 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 407 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 408 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 409 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 410 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 411 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 412 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 413 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 414 ;
 415   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 416   call void @use1(i1 %t0)
 417   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 418   call void @use32(i32 %t1)
 419   %t2 = add i32 %x, 16
 420   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 421   call void @use1(i1 %t3)
 422   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 423   ret i32 %r
 424 }
 425
 426 define i32 @n19_oneuse9(i32 %x, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high) {
 427 ; CHECK-LABEL: @n19_oneuse9(
 428 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt i32 [[X:%.*]], 64
 429 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T0]])
 430 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select i1 [[T0]], i32 [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], i32 [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 431 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T1]])
 432 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add i32 [[X]], 16
 433 ; CHECK-NEXT:    call void @use32(i32 [[T2]])
 434 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp ult i32 [[T2]], 144
 435 ; CHECK-NEXT:    call void @use1(i1 [[T3]])
 436 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[T3]], i32 [[X]], i32 [[T1]]
 437 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
 438 ;
 439   %t0 = icmp slt i32 %x, 64
 440   call void @use1(i1 %t0)
 441   %t1 = select i1 %t0, i32 %replacement_low, i32 %replacement_high
 442   call void @use32(i32 %t1)
 443   %t2 = add i32 %x, 16
 444   call void @use32(i32 %t2)
 445   %t3 = icmp ult i32 %t2, 144
 446   call void @use1(i1 %t3)
 447   %r = select i1 %t3, i32 %x, i32 %t1
 448   ret i32 %r
 449 }
 450
 451 ;-------------------------------------------------------------------------------
 452
 453 ; Vectors
 454
 455 define <2 x i32> @t20_ult_slt_vec_splat(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 456 ; CHECK-LABEL: @t20_ult_slt_vec_splat(
 457 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 -16, i32 -16>
 458 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt <2 x i32> [[X]], <i32 127, i32 127>
 459 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP1]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[X]]
 460 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP2]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], <2 x i32> [[TMP3]]
 461 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 462 ;
 463   %t0 = icmp slt <2 x i32> %x, <i32 128, i32 128>
 464   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high
 465   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 16>
 466   %t3 = icmp ult <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 144>
 467   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %x, <2 x i32> %t1
 468   ret <2 x i32> %r
 469 }
 470 define <2 x i32> @t21_ult_slt_vec_nonsplat(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 471 ; CHECK-LABEL: @t21_ult_slt_vec_nonsplat(
 472 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 -16, i32 -8>
 473 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt <2 x i32> [[X]], <i32 127, i32 255>
 474 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP1]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[X]]
 475 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP2]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], <2 x i32> [[TMP3]]
 476 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 477 ;
 478   %t0 = icmp slt <2 x i32> %x, <i32 128, i32 64>
 479   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high
 480   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 8>
 481   %t3 = icmp ult <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 264>
 482   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %x, <2 x i32> %t1
 483   ret <2 x i32> %r
 484 }
 485
 486 ; Non-canonical predicates
 487
 488 declare void @use2xi1(<2 x i1>)
 489
 490 declare void @use(<2 x i1>)
 491 define <2 x i32> @t22_uge_slt(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 492 ; CHECK-LABEL: @t22_uge_slt(
 493 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 128, i32 128>
 494 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = select <2 x i1> [[T0]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]]
 495 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = add <2 x i32> [[X]], <i32 16, i32 16>
 496 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = icmp uge <2 x i32> [[T2]], <i32 144, i32 0>
 497 ; CHECK-NEXT:    call void @use2xi1(<2 x i1> [[T3]])
 498 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[T3]], <2 x i32> [[T1]], <2 x i32> [[X]]
 499 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 500 ;
 501   %t0 = icmp slt <2 x i32> %x, <i32 128, i32 128>
 502   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high
 503   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 16>
 504   %t3 = icmp uge <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 0>
 505   call void @use2xi1(<2 x i1> %t3)
 506   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %t1, <2 x i32> %x
 507   ret <2 x i32> %r
 508 }
 509
 510 define <2 x i32> @t23_ult_sge(<2 x i32> %x, <2 x i32> %replacement_low, <2 x i32> %replacement_high) {
 511 ; CHECK-LABEL: @t23_ult_sge(
 512 ; CHECK-NEXT:    [[T0:%.*]] = icmp sge <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 128, i32 -2147483648>
 513 ; CHECK-NEXT:    call void @use2xi1(<2 x i1> [[T0]])
 514 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp slt <2 x i32> [[X]], <i32 -16, i32 -2147483648>
 515 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = icmp sgt <2 x i32> [[X]], <i32 127, i32 2147483646>
 516 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP1]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_LOW:%.*]], <2 x i32> [[X]]
 517 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <2 x i1> [[TMP2]], <2 x i32> [[REPLACEMENT_HIGH:%.*]], <2 x i32> [[TMP3]]
 518 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[R]]
 519 ;
 520   %t0 = icmp sge <2 x i32> %x, <i32 128, i32 -2147483648>
 521   call void @use2xi1(<2 x i1> %t0)
 522   %t1 = select <2 x i1> %t0, <2 x i32> %replacement_high, <2 x i32> %replacement_low
 523   %t2 = add <2 x i32> %x, <i32 16, i32 -2147483648>
 524   %t3 = icmp ult <2 x i32> %t2, <i32 144, i32 -1>
 525   %r = select <2 x i1> %t3, <2 x i32> %x, <2 x i32> %t1
 526   ret <2 x i32> %r
 527 }