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

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 target datalayout = "e-p:32:32:32-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:64-f32:32:32-f64:32:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-f80:128:128"
   5
   6 declare i32 @abs(i32)
   7 declare i64 @labs(i64)
   8 declare i64 @llabs(i64)
   9
  10 ; Test that the abs library call simplifier works correctly.
  11 ; abs(x) -> x <s 0 ? -x : x.
  12
  13 define i32 @test_abs(i32 %x) {
  14 ; CHECK-LABEL: @test_abs(
  15 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 true)
  16 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
  17 ;
  18   %ret = call i32 @abs(i32 %x)
  19   ret i32 %ret
  20 }
  21
  22 define i64 @test_labs(i64 %x) {
  23 ; CHECK-LABEL: @test_labs(
  24 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i64 @llvm.abs.i64(i64 [[X:%.*]], i1 true)
  25 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
  26 ;
  27   %ret = call i64 @labs(i64 %x)
  28   ret i64 %ret
  29 }
  30
  31 define i64 @test_llabs(i64 %x) {
  32 ; CHECK-LABEL: @test_llabs(
  33 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i64 @llvm.abs.i64(i64 [[X:%.*]], i1 true)
  34 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
  35 ;
  36   %ret = call i64 @llabs(i64 %x)
  37   ret i64 %ret
  38 }
  39
  40 ; We have a canonical form of abs to make CSE easier.
  41
  42 define i8 @abs_canonical_1(i8 %x) {
  43 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_1(
  44 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
  45 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
  46 ;
  47   %cmp = icmp sgt i8 %x, 0
  48   %neg = sub i8 0, %x
  49   %abs = select i1 %cmp, i8 %x, i8 %neg
  50   ret i8 %abs
  51 }
  52
  53 ; Vectors should work too.
  54
  55 define <2 x i8> @abs_canonical_2(<2 x i8> %x) {
  56 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_2(
  57 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]], i1 false)
  58 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
  59 ;
  60   %cmp = icmp sgt <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
  61   %neg = sub <2 x i8> zeroinitializer, %x
  62   %abs = select <2 x i1> %cmp, <2 x i8> %x, <2 x i8> %neg
  63   ret <2 x i8> %abs
  64 }
  65
  66 ; Even if a constant has undef elements.
  67
  68 define <2 x i8> @abs_canonical_2_vec_undef_elts(<2 x i8> %x) {
  69 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_2_vec_undef_elts(
  70 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]], i1 false)
  71 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
  72 ;
  73   %cmp = icmp sgt <2 x i8> %x, <i8 undef, i8 -1>
  74   %neg = sub <2 x i8> zeroinitializer, %x
  75   %abs = select <2 x i1> %cmp, <2 x i8> %x, <2 x i8> %neg
  76   ret <2 x i8> %abs
  77 }
  78
  79 ; NSW should not change.
  80
  81 define i8 @abs_canonical_3(i8 %x) {
  82 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_3(
  83 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 true)
  84 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
  85 ;
  86   %cmp = icmp slt i8 %x, 0
  87   %neg = sub nsw i8 0, %x
  88   %abs = select i1 %cmp, i8 %neg, i8 %x
  89   ret i8 %abs
  90 }
  91
  92 define i8 @abs_canonical_4(i8 %x) {
  93 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_4(
  94 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
  95 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
  96 ;
  97   %cmp = icmp slt i8 %x, 1
  98   %neg = sub i8 0, %x
  99   %abs = select i1 %cmp, i8 %neg, i8 %x
 100   ret i8 %abs
 101 }
 102
 103 define i32 @abs_canonical_5(i8 %x) {
 104 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_5(
 105 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 106 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[TMP1]] to i32
 107 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP2]]
 108 ;
 109   %cmp = icmp sgt i8 %x, 0
 110   %conv = sext i8 %x to i32
 111   %neg = sub i32 0, %conv
 112   %abs = select i1 %cmp, i32 %conv, i32 %neg
 113   ret i32 %abs
 114 }
 115
 116 define i32 @abs_canonical_6(i32 %a, i32 %b) {
 117 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_6(
 118 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 119 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[T1]], i1 false)
 120 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
 121 ;
 122   %t1 = sub i32 %a, %b
 123   %cmp = icmp sgt i32 %t1, -1
 124   %t2 = sub i32 %b, %a
 125   %abs = select i1 %cmp, i32 %t1, i32 %t2
 126   ret i32 %abs
 127 }
 128
 129 define <2 x i8> @abs_canonical_7(<2 x i8> %a, <2 x i8 > %b) {
 130 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_7(
 131 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 132 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[T1]], i1 false)
 133 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
 134 ;
 135
 136   %t1 = sub <2 x i8> %a, %b
 137   %cmp = icmp sgt <2 x i8> %t1, <i8 -1, i8 -1>
 138   %t2 = sub <2 x i8> %b, %a
 139   %abs = select <2 x i1> %cmp, <2 x i8> %t1, <2 x i8> %t2
 140   ret <2 x i8> %abs
 141 }
 142
 143 define i32 @abs_canonical_8(i32 %a) {
 144 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_8(
 145 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[A:%.*]], i1 false)
 146 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
 147 ;
 148   %t = sub i32 0, %a
 149   %cmp = icmp slt i32 %t, 0
 150   %abs = select i1 %cmp, i32 %a, i32 %t
 151   ret i32 %abs
 152 }
 153
 154 define i32 @abs_canonical_9(i32 %a, i32 %b) {
 155 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_9(
 156 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 157 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = sub i32 [[B]], [[A]]
 158 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[T1]], i1 false)
 159 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[T2]]
 160 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ADD]]
 161 ;
 162   %t1 = sub i32 %a, %b
 163   %cmp = icmp sgt i32 %t1, -1
 164   %t2 = sub i32 %b, %a
 165   %abs = select i1 %cmp, i32 %t1, i32 %t2
 166   %add = add i32 %abs, %t2 ; increase use count for %t2.
 167   ret i32 %add
 168 }
 169
 170 define i32 @abs_canonical_10(i32 %a, i32 %b) {
 171 ; CHECK-LABEL: @abs_canonical_10(
 172 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 173 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[T1]], i1 false)
 174 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
 175 ;
 176   %t2 = sub i32 %b, %a
 177   %t1 = sub i32 %a, %b
 178   %cmp = icmp sgt i32 %t1, -1
 179   %abs = select i1 %cmp, i32 %t1, i32 %t2
 180   ret i32 %abs
 181 }
 182
 183 ; We have a canonical form of nabs to make CSE easier.
 184
 185 define i8 @nabs_canonical_1(i8 %x) {
 186 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_1(
 187 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 188 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 189 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[ABS]]
 190 ;
 191   %cmp = icmp sgt i8 %x, 0
 192   %neg = sub i8 0, %x
 193   %abs = select i1 %cmp, i8 %neg, i8 %x
 194   ret i8 %abs
 195 }
 196
 197 ; Vectors should work too.
 198
 199 define <2 x i8> @nabs_canonical_2(<2 x i8> %x) {
 200 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_2(
 201 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]], i1 false)
 202 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub <2 x i8> zeroinitializer, [[TMP1]]
 203 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[ABS]]
 204 ;
 205   %cmp = icmp sgt <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 -1>
 206   %neg = sub <2 x i8> zeroinitializer, %x
 207   %abs = select <2 x i1> %cmp, <2 x i8> %neg, <2 x i8> %x
 208   ret <2 x i8> %abs
 209 }
 210
 211 ; Even if a constant has undef elements.
 212
 213 define <2 x i8> @nabs_canonical_2_vec_undef_elts(<2 x i8> %x) {
 214 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_2_vec_undef_elts(
 215 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]], i1 false)
 216 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub <2 x i8> zeroinitializer, [[TMP1]]
 217 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[ABS]]
 218 ;
 219   %cmp = icmp sgt <2 x i8> %x, <i8 -1, i8 undef>
 220   %neg = sub <2 x i8> zeroinitializer, %x
 221   %abs = select <2 x i1> %cmp, <2 x i8> %neg, <2 x i8> %x
 222   ret <2 x i8> %abs
 223 }
 224
 225 ; NSW should not change.
 226
 227 define i8 @nabs_canonical_3(i8 %x) {
 228 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_3(
 229 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 230 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 231 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[ABS]]
 232 ;
 233   %cmp = icmp slt i8 %x, 0
 234   %neg = sub nsw i8 0, %x
 235   %abs = select i1 %cmp, i8 %x, i8 %neg
 236   ret i8 %abs
 237 }
 238
 239 define i8 @nabs_canonical_4(i8 %x) {
 240 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_4(
 241 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 242 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 243 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[ABS]]
 244 ;
 245   %cmp = icmp slt i8 %x, 1
 246   %neg = sub i8 0, %x
 247   %abs = select i1 %cmp, i8 %x, i8 %neg
 248   ret i8 %abs
 249 }
 250
 251 define i32 @nabs_canonical_5(i8 %x) {
 252 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_5(
 253 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 254 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[TMP1]] to i32
 255 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub nsw i32 0, [[TMP2]]
 256 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 257 ;
 258   %cmp = icmp sgt i8 %x, 0
 259   %conv = sext i8 %x to i32
 260   %neg = sub i32 0, %conv
 261   %abs = select i1 %cmp, i32 %neg, i32 %conv
 262   ret i32 %abs
 263 }
 264
 265 define i32 @nabs_canonical_6(i32 %a, i32 %b) {
 266 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_6(
 267 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 268 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[T1]], i1 false)
 269 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
 270 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 271 ;
 272   %t1 = sub i32 %a, %b
 273   %cmp = icmp sgt i32 %t1, -1
 274   %t2 = sub i32 %b, %a
 275   %abs = select i1 %cmp, i32 %t2, i32 %t1
 276   ret i32 %abs
 277 }
 278
 279 define <2 x i8> @nabs_canonical_7(<2 x i8> %a, <2 x i8 > %b) {
 280 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_7(
 281 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub <2 x i8> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 282 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[T1]], i1 false)
 283 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub <2 x i8> zeroinitializer, [[TMP1]]
 284 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[ABS]]
 285 ;
 286   %t1 = sub <2 x i8> %a, %b
 287   %cmp = icmp sgt <2 x i8> %t1, <i8 -1, i8 -1>
 288   %t2 = sub <2 x i8> %b, %a
 289   %abs = select <2 x i1> %cmp, <2 x i8> %t2, <2 x i8> %t1
 290   ret <2 x i8> %abs
 291 }
 292
 293 define i32 @nabs_canonical_8(i32 %a) {
 294 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_8(
 295 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[A:%.*]], i1 false)
 296 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
 297 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 298 ;
 299   %t = sub i32 0, %a
 300   %cmp = icmp slt i32 %t, 0
 301   %abs = select i1 %cmp, i32 %t, i32 %a
 302   ret i32 %abs
 303 }
 304
 305 define i32 @nabs_canonical_9(i32 %a, i32 %b) {
 306 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_9(
 307 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 308 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[T1]], i1 false)
 309 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[A]]
 310 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = sub i32 [[B]], [[TMP2]]
 311 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ADD]]
 312 ;
 313   %t1 = sub i32 %a, %b
 314   %cmp = icmp sgt i32 %t1, -1
 315   %t2 = sub i32 %b, %a
 316   %abs = select i1 %cmp, i32 %t2, i32 %t1
 317   %add = add i32 %t2, %abs ; increase use count for %t2
 318   ret i32 %add
 319 }
 320
 321 define i32 @nabs_canonical_10(i32 %a, i32 %b) {
 322 ; CHECK-LABEL: @nabs_canonical_10(
 323 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sub i32 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
 324 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[T1]], i1 false)
 325 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
 326 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 327 ;
 328   %t2 = sub i32 %b, %a
 329   %t1 = sub i32 %a, %b
 330   %cmp = icmp slt i32 %t1, 1
 331   %abs = select i1 %cmp, i32 %t1, i32 %t2
 332   ret i32 %abs
 333 }
 334
 335 ; The following 5 tests use a shift+add+xor to implement abs():
 336 ; B = ashr i8 A, 7  -- smear the sign bit.
 337 ; xor (add A, B), B -- add -1 and flip bits if negative
 338
 339 define i8 @shifty_abs_commute0(i8 %x) {
 340 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_commute0(
 341 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 342 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 343 ;
 344   %signbit = ashr i8 %x, 7
 345   %add = add i8 %signbit, %x
 346   %abs = xor i8 %add, %signbit
 347   ret i8 %abs
 348 }
 349
 350 define i8 @shifty_abs_commute0_nsw(i8 %x) {
 351 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_commute0_nsw(
 352 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 true)
 353 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 354 ;
 355   %signbit = ashr i8 %x, 7
 356   %add = add nsw i8 %signbit, %x
 357   %abs = xor i8 %add, %signbit
 358   ret i8 %abs
 359 }
 360
 361 ; The nuw flag creates a contradiction. If the shift produces all 1s, the only
 362 ; way for the add to not wrap is for %x to be 0, but then the shift couldn't
 363 ; have produced all 1s. We partially optimize this.
 364 define i8 @shifty_abs_commute0_nuw(i8 %x) {
 365 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_commute0_nuw(
 366 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i8 [[X:%.*]], 0
 367 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i8 [[X]], i8 0
 368 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[ABS]]
 369 ;
 370   %signbit = ashr i8 %x, 7
 371   %add = add nuw i8 %signbit, %x
 372   %abs = xor i8 %add, %signbit
 373   ret i8 %abs
 374 }
 375
 376 define <2 x i8> @shifty_abs_commute1(<2 x i8> %x) {
 377 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_commute1(
 378 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]], i1 false)
 379 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
 380 ;
 381   %signbit = ashr <2 x i8> %x, <i8 7, i8 7>
 382   %add = add <2 x i8> %signbit, %x
 383   %abs = xor <2 x i8> %signbit, %add
 384   ret <2 x i8> %abs
 385 }
 386
 387 define <2 x i8> @shifty_abs_commute2(<2 x i8> %x) {
 388 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_commute2(
 389 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = mul <2 x i8> [[X:%.*]], <i8 3, i8 3>
 390 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[Y]], i1 false)
 391 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
 392 ;
 393   %y = mul <2 x i8> %x, <i8 3, i8 3>   ; extra op to thwart complexity-based canonicalization
 394   %signbit = ashr <2 x i8> %y, <i8 7, i8 7>
 395   %add = add <2 x i8> %y, %signbit
 396   %abs = xor <2 x i8> %signbit, %add
 397   ret <2 x i8> %abs
 398 }
 399
 400 define i8 @shifty_abs_commute3(i8 %x) {
 401 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_commute3(
 402 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = mul i8 [[X:%.*]], 3
 403 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[Y]], i1 false)
 404 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 405 ;
 406   %y = mul i8 %x, 3                    ; extra op to thwart complexity-based canonicalization
 407   %signbit = ashr i8 %y, 7
 408   %add = add i8 %y, %signbit
 409   %abs = xor i8 %add, %signbit
 410   ret i8 %abs
 411 }
 412
 413 ; Negative test - don't transform if it would increase instruction count.
 414
 415 declare void @extra_use(i8)
 416 declare void @extra_use_i1(i1)
 417
 418 define i8 @shifty_abs_too_many_uses(i8 %x) {
 419 ; CHECK-LABEL: @shifty_abs_too_many_uses(
 420 ; CHECK-NEXT:    [[SIGNBIT:%.*]] = ashr i8 [[X:%.*]], 7
 421 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add i8 [[SIGNBIT]], [[X]]
 422 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = xor i8 [[ADD]], [[SIGNBIT]]
 423 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[SIGNBIT]])
 424 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[ABS]]
 425 ;
 426   %signbit = ashr i8 %x, 7
 427   %add = add i8 %x, %signbit
 428   %abs = xor i8 %add, %signbit
 429   call void @extra_use(i8 %signbit)
 430   ret i8 %abs
 431 }
 432
 433 ; There's another way to make abs() using shift, xor, and subtract.
 434 ; PR36036 - https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=36036
 435
 436 define i8 @shifty_sub(i8 %x) {
 437 ; CHECK-LABEL: @shifty_sub(
 438 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 439 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 440 ;
 441   %sh = ashr i8 %x, 7
 442   %xor = xor i8 %x, %sh
 443   %r = sub i8 %xor, %sh
 444   ret i8 %r
 445 }
 446
 447 define i8 @shifty_sub_nsw_commute(i8 %x) {
 448 ; CHECK-LABEL: @shifty_sub_nsw_commute(
 449 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 true)
 450 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 451 ;
 452   %sh = ashr i8 %x, 7
 453   %xor = xor i8 %sh, %x
 454   %r = sub nsw i8 %xor, %sh
 455   ret i8 %r
 456 }
 457
 458 define <4 x i32> @shifty_sub_nuw_vec_commute(<4 x i32> %x) {
 459 ; CHECK-LABEL: @shifty_sub_nuw_vec_commute(
 460 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt <4 x i32> [[X:%.*]], zeroinitializer
 461 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select <4 x i1> [[TMP1]], <4 x i32> [[X]], <4 x i32> zeroinitializer
 462 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i32> [[R]]
 463 ;
 464   %sh = ashr <4 x i32> %x, <i32 31, i32 31, i32 31, i32 31>
 465   %xor = xor <4 x i32> %sh, %x
 466   %r = sub nuw <4 x i32> %xor, %sh
 467   ret <4 x i32> %r
 468 }
 469
 470 define i12 @shifty_sub_nsw_nuw(i12 %x) {
 471 ; CHECK-LABEL: @shifty_sub_nsw_nuw(
 472 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i12 [[X:%.*]], 0
 473 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = select i1 [[TMP1]], i12 [[X]], i12 0
 474 ; CHECK-NEXT:    ret i12 [[R]]
 475 ;
 476   %sh = ashr i12 %x, 11
 477   %xor = xor i12 %x, %sh
 478   %r = sub nsw nuw i12 %xor, %sh
 479   ret i12 %r
 480 }
 481
 482 define i8 @negate_abs(i8 %x) {
 483 ; CHECK-LABEL: @negate_abs(
 484 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X:%.*]], i1 false)
 485 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 486 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[R]]
 487 ;
 488   %n = sub i8 0, %x
 489   %c = icmp slt i8 %x, 0
 490   %s = select i1 %c, i8 %n, i8 %x
 491   %r = sub i8 0, %s
 492   ret i8 %r
 493 }
 494
 495 define <2 x i8> @negate_nabs(<2 x i8> %x) {
 496 ; CHECK-LABEL: @negate_nabs(
 497 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call <2 x i8> @llvm.abs.v2i8(<2 x i8> [[X:%.*]], i1 false)
 498 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i8> [[TMP1]]
 499 ;
 500   %n = sub <2 x i8> zeroinitializer, %x
 501   %c = icmp slt <2 x i8> %x, zeroinitializer
 502   %s = select <2 x i1> %c, <2 x i8> %x, <2 x i8> %n
 503   %r = sub <2 x i8> zeroinitializer, %s
 504   ret <2 x i8> %r
 505 }
 506
 507 define i1 @abs_must_be_positive(i32 %x) {
 508 ; CHECK-LABEL: @abs_must_be_positive(
 509 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 510 ;
 511   %negx = sub nsw i32 0, %x
 512   %c = icmp sge i32 %x, 0
 513   %sel = select i1 %c, i32 %x, i32 %negx
 514   %c2 = icmp sge i32 %sel, 0
 515   ret i1 %c2
 516 }
 517
 518 define i8 @abs_swapped(i8 %a) {
 519 ; CHECK-LABEL: @abs_swapped(
 520 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i8 0, [[A:%.*]]
 521 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[NEG]])
 522 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[A]], i1 false)
 523 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 524 ;
 525   %neg = sub i8 0, %a
 526   call void @extra_use(i8 %neg)
 527   %cmp1 = icmp sgt i8 %a, 0
 528   %m1 = select i1 %cmp1, i8 %a, i8 %neg
 529   ret i8 %m1
 530 }
 531
 532 define i8 @nabs_swapped(i8 %a) {
 533 ; CHECK-LABEL: @nabs_swapped(
 534 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i8 0, [[A:%.*]]
 535 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[NEG]])
 536 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[A]], i1 false)
 537 ; CHECK-NEXT:    [[M2:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 538 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[M2]]
 539 ;
 540   %neg = sub i8 0, %a
 541   call void @extra_use(i8 %neg)
 542   %cmp2 = icmp sgt i8 %a, 0
 543   %m2 = select i1 %cmp2, i8 %neg, i8 %a
 544   ret i8 %m2
 545 }
 546
 547 define i8 @abs_different_constants(i8 %a) {
 548 ; CHECK-LABEL: @abs_different_constants(
 549 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i8 0, [[A:%.*]]
 550 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[NEG]])
 551 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[A]], i1 false)
 552 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 553 ;
 554   %neg = sub i8 0, %a
 555   call void @extra_use(i8 %neg)
 556   %cmp1 = icmp sgt i8 %a, -1
 557   %m1 = select i1 %cmp1, i8 %a, i8 %neg
 558   ret i8 %m1
 559 }
 560
 561 define i8 @nabs_different_constants(i8 %a) {
 562 ; CHECK-LABEL: @nabs_different_constants(
 563 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i8 0, [[A:%.*]]
 564 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[NEG]])
 565 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[A]], i1 false)
 566 ; CHECK-NEXT:    [[M2:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 567 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[M2]]
 568 ;
 569   %neg = sub i8 0, %a
 570   call void @extra_use(i8 %neg)
 571   %cmp2 = icmp sgt i8 %a, -1
 572   %m2 = select i1 %cmp2, i8 %neg, i8 %a
 573   ret i8 %m2
 574 }
 575
 576 @g = external global i64
 577
 578 ; PR45539 - https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=45539
 579
 580 define i64 @infinite_loop_constant_expression_abs(i64 %arg) {
 581 ; CHECK-LABEL: @infinite_loop_constant_expression_abs(
 582 ; CHECK-NEXT:    [[T:%.*]] = sub i64 ptrtoint (i64* @g to i64), [[ARG:%.*]]
 583 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i64 @llvm.abs.i64(i64 [[T]], i1 true)
 584 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[TMP1]]
 585 ;
 586   %t = sub i64 ptrtoint (i64* @g to i64), %arg
 587   %t1 = icmp slt i64 %t, 0
 588   %t2 = sub nsw i64 0, %t
 589   %t3 = select i1 %t1, i64 %t2, i64 %t
 590   ret i64 %t3
 591 }
 592
 593 define i8 @abs_extra_use_icmp(i8 %x) {
 594 ; CHECK-LABEL: @abs_extra_use_icmp(
 595 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = icmp slt i8 [[X:%.*]], 0
 596 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use_i1(i1 [[C]])
 597 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = sub i8 0, [[X]]
 598 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = select i1 [[C]], i8 [[N]], i8 [[X]]
 599 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[S]]
 600 ;
 601   %c = icmp slt i8 %x, 0
 602   call void @extra_use_i1(i1 %c)
 603   %n = sub i8 0, %x
 604   %s = select i1 %c, i8 %n, i8 %x
 605   ret i8 %s
 606 }
 607
 608 define i8 @abs_extra_use_sub(i8 %x) {
 609 ; CHECK-LABEL: @abs_extra_use_sub(
 610 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = sub i8 0, [[X:%.*]]
 611 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[N]])
 612 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X]], i1 false)
 613 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP1]]
 614 ;
 615   %c = icmp slt i8 %x, 0
 616   %n = sub i8 0, %x
 617   call void @extra_use(i8 %n)
 618   %s = select i1 %c, i8 %n, i8 %x
 619   ret i8 %s
 620 }
 621
 622 define i8 @abs_extra_use_icmp_sub(i8 %x) {
 623 ; CHECK-LABEL: @abs_extra_use_icmp_sub(
 624 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = icmp slt i8 [[X:%.*]], 0
 625 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use_i1(i1 [[C]])
 626 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = sub i8 0, [[X]]
 627 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[N]])
 628 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = select i1 [[C]], i8 [[N]], i8 [[X]]
 629 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[S]]
 630 ;
 631   %c = icmp slt i8 %x, 0
 632   call void @extra_use_i1(i1 %c)
 633   %n = sub i8 0, %x
 634   call void @extra_use(i8 %n)
 635   %s = select i1 %c, i8 %n, i8 %x
 636   ret i8 %s
 637 }
 638
 639 define i8 @nabs_extra_use_icmp(i8 %x) {
 640 ; CHECK-LABEL: @nabs_extra_use_icmp(
 641 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = icmp slt i8 [[X:%.*]], 0
 642 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use_i1(i1 [[C]])
 643 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = sub i8 0, [[X]]
 644 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = select i1 [[C]], i8 [[X]], i8 [[N]]
 645 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[S]]
 646 ;
 647   %c = icmp slt i8 %x, 0
 648   call void @extra_use_i1(i1 %c)
 649   %n = sub i8 0, %x
 650   %s = select i1 %c, i8 %x, i8 %n
 651   ret i8 %s
 652 }
 653
 654 define i8 @nabs_extra_use_sub(i8 %x) {
 655 ; CHECK-LABEL: @nabs_extra_use_sub(
 656 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = sub i8 0, [[X:%.*]]
 657 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[N]])
 658 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = call i8 @llvm.abs.i8(i8 [[X]], i1 false)
 659 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = sub i8 0, [[TMP1]]
 660 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[S]]
 661 ;
 662   %c = icmp slt i8 %x, 0
 663   %n = sub i8 0, %x
 664   call void @extra_use(i8 %n)
 665   %s = select i1 %c, i8 %x, i8 %n
 666   ret i8 %s
 667 }
 668
 669 define i8 @nabs_extra_use_icmp_sub(i8 %x) {
 670 ; CHECK-LABEL: @nabs_extra_use_icmp_sub(
 671 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = icmp slt i8 [[X:%.*]], 0
 672 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use_i1(i1 [[C]])
 673 ; CHECK-NEXT:    [[N:%.*]] = sub i8 0, [[X]]
 674 ; CHECK-NEXT:    call void @extra_use(i8 [[N]])
 675 ; CHECK-NEXT:    [[S:%.*]] = select i1 [[C]], i8 [[X]], i8 [[N]]
 676 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[S]]
 677 ;
 678   %c = icmp slt i8 %x, 0
 679   call void @extra_use_i1(i1 %c)
 680   %n = sub i8 0, %x
 681   call void @extra_use(i8 %n)
 682   %s = select i1 %c, i8 %x, i8 %n
 683   ret i8 %s
 684 }