llvm/test/Transforms/InstCombine/exact.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   3
   4 define i32 @sdiv1(i32 %x) {
   5 ; CHECK-LABEL: @sdiv1(
   6 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = sdiv i32 [[X:%.*]], 8
   7 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
   8 ;
   9   %y = sdiv i32 %x, 8
  10   ret i32 %y
  11 }
  12
  13 define i32 @sdiv2(i32 %x) {
  14 ; CHECK-LABEL: @sdiv2(
  15 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = ashr exact i32 [[X:%.*]], 3
  16 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Y]]
  17 ;
  18   %y = sdiv exact i32 %x, 8
  19   ret i32 %y
  20 }
  21
  22 define <2 x i32> @sdiv2_vec(<2 x i32> %x) {
  23 ; CHECK-LABEL: @sdiv2_vec(
  24 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = ashr exact <2 x i32> [[X:%.*]], <i32 7, i32 7>
  25 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[Y]]
  26 ;
  27   %y = sdiv exact <2 x i32> %x, <i32 128, i32 128>
  28   ret <2 x i32> %y
  29 }
  30
  31 define i32 @sdiv3(i32 %x) {
  32 ; CHECK-LABEL: @sdiv3(
  33 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = srem i32 [[X:%.*]], 3
  34 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = sub i32 [[X]], [[TMP1]]
  35 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Z]]
  36 ;
  37   %y = sdiv i32 %x, 3
  38   %z = mul i32 %y, 3
  39   ret i32 %z
  40 }
  41
  42 define i32 @sdiv4(i32 %x) {
  43 ; CHECK-LABEL: @sdiv4(
  44 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X:%.*]]
  45 ;
  46   %y = sdiv exact i32 %x, 3
  47   %z = mul i32 %y, 3
  48   ret i32 %z
  49 }
  50
  51 define i32 @sdiv5(i32 %x) {
  52 ; CHECK-LABEL: @sdiv5(
  53 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = srem i32 [[X:%.*]], 3
  54 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = sub i32 [[TMP1]], [[X]]
  55 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Z]]
  56 ;
  57   %y = sdiv i32 %x, 3
  58   %z = mul i32 %y, -3
  59   ret i32 %z
  60 }
  61
  62 define i32 @sdiv6(i32 %x) {
  63 ; CHECK-LABEL: @sdiv6(
  64 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = sub i32 0, [[X:%.*]]
  65 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Z]]
  66 ;
  67   %y = sdiv exact i32 %x, 3
  68   %z = mul i32 %y, -3
  69   ret i32 %z
  70 }
  71
  72 define i32 @udiv1(i32 %x, i32 %w) {
  73 ; CHECK-LABEL: @udiv1(
  74 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[X:%.*]]
  75 ;
  76   %y = udiv exact i32 %x, %w
  77   %z = mul i32 %y, %w
  78   ret i32 %z
  79 }
  80
  81 define i32 @udiv2(i32 %x, i32 %w) {
  82 ; CHECK-LABEL: @udiv2(
  83 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = lshr exact i32 [[X:%.*]], [[W:%.*]]
  84 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[Z]]
  85 ;
  86   %y = shl i32 1, %w
  87   %z = udiv exact i32 %x, %y
  88   ret i32 %z
  89 }
  90
  91 define i64 @ashr1(i64 %X) {
  92 ; CHECK-LABEL: @ashr1(
  93 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = shl i64 [[X:%.*]], 8
  94 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = ashr exact i64 [[A]], 2
  95 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[B]]
  96 ;
  97   %A = shl i64 %X, 8
  98   %B = ashr i64 %A, 2
  99   ret i64 %B
 100 }
 101
 102 ; The vector ashr should be exact (like it is in the preceding test).
 103
 104 define <2 x i64> @ashr1_vec(<2 x i64> %X) {
 105 ; CHECK-LABEL: @ashr1_vec(
 106 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = shl <2 x i64> [[X:%.*]], <i64 8, i64 8>
 107 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = ashr exact <2 x i64> [[A]], <i64 2, i64 2>
 108 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i64> [[B]]
 109 ;
 110   %A = shl <2 x i64> %X, <i64 8, i64 8>
 111   %B = ashr <2 x i64> %A, <i64 2, i64 2>
 112   ret <2 x i64> %B
 113 }
 114
 115 ; PR9120
 116 define i1 @ashr_icmp1(i64 %X) {
 117 ; CHECK-LABEL: @ashr_icmp1(
 118 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], 0
 119 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[B]]
 120 ;
 121   %A = ashr exact i64 %X, 2   ; X/4
 122   %B = icmp eq i64 %A, 0
 123   ret i1 %B
 124 }
 125
 126 define i1 @ashr_icmp2(i64 %X) {
 127 ; CHECK-LABEL: @ashr_icmp2(
 128 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = icmp slt i64 [[X:%.*]], 16
 129 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[Z]]
 130 ;
 131   %Y = ashr exact i64 %X, 2  ; x / 4
 132   %Z = icmp slt i64 %Y, 4    ; x < 16
 133   ret i1 %Z
 134 }
 135
 136 define <2 x i1> @ashr_icmp2_vec(<2 x i64> %X) {
 137 ; CHECK-LABEL: @ashr_icmp2_vec(
 138 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = icmp slt <2 x i64> [[X:%.*]], <i64 16, i64 16>
 139 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[Z]]
 140 ;
 141   %Y = ashr exact <2 x i64> %X, <i64 2, i64 2>
 142   %Z = icmp slt <2 x i64> %Y, <i64 4, i64 4>
 143   ret <2 x i1> %Z
 144 }
 145
 146 ; PR9998
 147 ; Make sure we don't transform the ashr here into an sdiv
 148 define i1 @pr9998(i32 %V) {
 149 ; CHECK-LABEL: @pr9998(
 150 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and i32 [[V:%.*]], 1
 151 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = icmp ne i32 [[TMP1]], 0
 152 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[Z]]
 153 ;
 154   %W = shl i32 %V, 31
 155   %X = ashr exact i32 %W, 31
 156   %Y = sext i32 %X to i64
 157   %Z = icmp ugt i64 %Y, 7297771788697658747
 158   ret i1 %Z
 159 }
 160
 161 ; FIXME: Vectors should fold the same way.
 162 define <2 x i1> @pr9998vec(<2 x i32> %V) {
 163 ; CHECK-LABEL: @pr9998vec(
 164 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = and <2 x i32> [[V:%.*]], <i32 1, i32 1>
 165 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = sub nsw <2 x i32> zeroinitializer, [[TMP1]]
 166 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = sext <2 x i32> [[X]] to <2 x i64>
 167 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = icmp ugt <2 x i64> [[Y]], <i64 7297771788697658747, i64 7297771788697658747>
 168 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[Z]]
 169 ;
 170   %W = shl <2 x i32> %V, <i32 31, i32 31>
 171   %X = ashr exact <2 x i32> %W, <i32 31, i32 31>
 172   %Y = sext <2 x i32> %X to <2 x i64>
 173   %Z = icmp ugt <2 x i64> %Y, <i64 7297771788697658747, i64 7297771788697658747>
 174   ret <2 x i1> %Z
 175 }
 176
 177 define i1 @udiv_icmp1(i64 %X) {
 178 ; CHECK-LABEL: @udiv_icmp1(
 179 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ne i64 [[X:%.*]], 0
 180 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 181 ;
 182   %A = udiv exact i64 %X, 5   ; X/5
 183   %B = icmp ne i64 %A, 0
 184   ret i1 %B
 185 }
 186
 187 define <2 x i1> @udiv_icmp1_vec(<2 x i64> %X) {
 188 ; CHECK-LABEL: @udiv_icmp1_vec(
 189 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp ne <2 x i64> [[X:%.*]], zeroinitializer
 190 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 191 ;
 192   %A = udiv exact <2 x i64> %X, <i64 5, i64 5>
 193   %B = icmp ne <2 x i64> %A, zeroinitializer
 194   ret <2 x i1> %B
 195 }
 196
 197 define i1 @udiv_icmp2(i64 %X) {
 198 ; CHECK-LABEL: @udiv_icmp2(
 199 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], 0
 200 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 201 ;
 202   %A = udiv exact i64 %X, 5   ; X/5 == 0 --> x == 0
 203   %B = icmp eq i64 %A, 0
 204   ret i1 %B
 205 }
 206
 207 define <2 x i1> @udiv_icmp2_vec(<2 x i64> %X) {
 208 ; CHECK-LABEL: @udiv_icmp2_vec(
 209 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], zeroinitializer
 210 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 211 ;
 212   %A = udiv exact <2 x i64> %X, <i64 5, i64 5>
 213   %B = icmp eq <2 x i64> %A, zeroinitializer
 214   ret <2 x i1> %B
 215 }
 216
 217 define i1 @sdiv_icmp1(i64 %X) {
 218 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp1(
 219 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], 0
 220 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 221 ;
 222   %A = sdiv exact i64 %X, 5   ; X/5 == 0 --> x == 0
 223   %B = icmp eq i64 %A, 0
 224   ret i1 %B
 225 }
 226
 227 define <2 x i1> @sdiv_icmp1_vec(<2 x i64> %X) {
 228 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp1_vec(
 229 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], zeroinitializer
 230 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 231 ;
 232   %A = sdiv exact <2 x i64> %X, <i64 5, i64 5>
 233   %B = icmp eq <2 x i64> %A, zeroinitializer
 234   ret <2 x i1> %B
 235 }
 236
 237 define i1 @sdiv_icmp2(i64 %X) {
 238 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp2(
 239 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], 5
 240 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 241 ;
 242   %A = sdiv exact i64 %X, 5   ; X/5 == 1 --> x == 5
 243   %B = icmp eq i64 %A, 1
 244   ret i1 %B
 245 }
 246
 247 define <2 x i1> @sdiv_icmp2_vec(<2 x i64> %X) {
 248 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp2_vec(
 249 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], <i64 5, i64 5>
 250 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 251 ;
 252   %A = sdiv exact <2 x i64> %X, <i64 5, i64 5>
 253   %B = icmp eq <2 x i64> %A, <i64 1, i64 1>
 254   ret <2 x i1> %B
 255 }
 256
 257 define i1 @sdiv_icmp3(i64 %X) {
 258 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp3(
 259 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], -5
 260 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 261 ;
 262   %A = sdiv exact i64 %X, 5   ; X/5 == -1 --> x == -5
 263   %B = icmp eq i64 %A, -1
 264   ret i1 %B
 265 }
 266
 267 define <2 x i1> @sdiv_icmp3_vec(<2 x i64> %X) {
 268 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp3_vec(
 269 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], <i64 -5, i64 -5>
 270 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 271 ;
 272   %A = sdiv exact <2 x i64> %X, <i64 5, i64 5>
 273   %B = icmp eq <2 x i64> %A, <i64 -1, i64 -1>
 274   ret <2 x i1> %B
 275 }
 276
 277 define i1 @sdiv_icmp4(i64 %X) {
 278 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp4(
 279 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], 0
 280 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 281 ;
 282   %A = sdiv exact i64 %X, -5   ; X/-5 == 0 --> x == 0
 283   %B = icmp eq i64 %A, 0
 284   ret i1 %B
 285 }
 286
 287 define <2 x i1> @sdiv_icmp4_vec(<2 x i64> %X) {
 288 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp4_vec(
 289 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], zeroinitializer
 290 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 291 ;
 292   %A = sdiv exact <2 x i64> %X, <i64 -5, i64 -5>
 293   %B = icmp eq <2 x i64> %A, zeroinitializer
 294   ret <2 x i1> %B
 295 }
 296
 297 define i1 @sdiv_icmp5(i64 %X) {
 298 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp5(
 299 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], -5
 300 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 301 ;
 302   %A = sdiv exact i64 %X, -5   ; X/-5 == 1 --> x == -5
 303   %B = icmp eq i64 %A, 1
 304   ret i1 %B
 305 }
 306
 307 define <2 x i1> @sdiv_icmp5_vec(<2 x i64> %X) {
 308 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp5_vec(
 309 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], <i64 -5, i64 -5>
 310 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 311 ;
 312   %A = sdiv exact <2 x i64> %X, <i64 -5, i64 -5>
 313   %B = icmp eq <2 x i64> %A, <i64 1, i64 1>
 314   ret <2 x i1> %B
 315 }
 316
 317 define i1 @sdiv_icmp6(i64 %X) {
 318 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp6(
 319 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq i64 [[X:%.*]], 5
 320 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
 321 ;
 322   %A = sdiv exact i64 %X, -5   ; X/-5 == -1 --> x == 5
 323   %B = icmp eq i64 %A, -1
 324   ret i1 %B
 325 }
 326
 327 define <2 x i1> @sdiv_icmp6_vec(<2 x i64> %X) {
 328 ; CHECK-LABEL: @sdiv_icmp6_vec(
 329 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp eq <2 x i64> [[X:%.*]], <i64 5, i64 5>
 330 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[TMP1]]
 331 ;
 332   %A = sdiv exact <2 x i64> %X, <i64 -5, i64 -5>
 333   %B = icmp eq <2 x i64> %A, <i64 -1, i64 -1>
 334   ret <2 x i1> %B
 335 }
 336