llvm/test/Transforms/InstCombine/gepphigep.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -instcombine -instcombine-infinite-loop-threshold=3 -S < %s | FileCheck %s
   3
   4 %struct1 = type { %struct2*, i32, i32, i32 }
   5 %struct2 = type { i32, i32 }
   6 %struct3 = type { i32, %struct4, %struct4 }
   7 %struct4 = type { %struct2, %struct2 }
   8
   9 define i32 @test1(%struct1* %dm, i1 %tmp4, i64 %tmp9, i64 %tmp19) {
  10 ; CHECK-LABEL: @test1(
  11 ; CHECK-NEXT:  bb:
  12 ; CHECK-NEXT:    [[TMP:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT1:%.*]], %struct1* [[DM:%.*]], i64 0, i32 0
  13 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = load %struct2*, %struct2** [[TMP]], align 8
  14 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP4:%.*]], label [[BB1:%.*]], label [[BB2:%.*]]
  15 ; CHECK:       bb1:
  16 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT2:%.*]], %struct2* [[TMP1]], i64 [[TMP9:%.*]], i32 0
  17 ; CHECK-NEXT:    store i32 0, i32* [[TMP11]], align 4
  18 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB3:%.*]]
  19 ; CHECK:       bb2:
  20 ; CHECK-NEXT:    [[TMP21:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT2]], %struct2* [[TMP1]], i64 [[TMP19:%.*]], i32 0
  21 ; CHECK-NEXT:    store i32 0, i32* [[TMP21]], align 4
  22 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB3]]
  23 ; CHECK:       bb3:
  24 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = phi i64 [ [[TMP9]], [[BB1]] ], [ [[TMP19]], [[BB2]] ]
  25 ; CHECK-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT2]], %struct2* [[TMP1]], i64 [[TMP0]], i32 1
  26 ; CHECK-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = load i32, i32* [[TMP24]], align 4
  27 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP25]]
  28 ;
  29 bb:
  30   %tmp = getelementptr inbounds %struct1, %struct1* %dm, i64 0, i32 0
  31   %tmp1 = load %struct2*, %struct2** %tmp, align 8
  32   br i1 %tmp4, label %bb1, label %bb2
  33
  34 bb1:
  35   %tmp10 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp1, i64 %tmp9
  36   %tmp11 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp10, i64 0, i32 0
  37   store i32 0, i32* %tmp11, align 4
  38   br label %bb3
  39
  40 bb2:
  41   %tmp20 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp1, i64 %tmp19
  42   %tmp21 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp20, i64 0, i32 0
  43   store i32 0, i32* %tmp21, align 4
  44   br label %bb3
  45
  46 bb3:
  47   %phi = phi %struct2* [ %tmp10, %bb1 ], [ %tmp20, %bb2 ]
  48   %tmp24 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %phi, i64 0, i32 1
  49   %tmp25 = load i32, i32* %tmp24, align 4
  50   ret i32 %tmp25
  51 }
  52
  53 define i32 @test2(%struct1* %dm, i1 %tmp4, i64 %tmp9, i64 %tmp19) {
  54 ; CHECK-LABEL: @test2(
  55 ; CHECK-NEXT:  bb:
  56 ; CHECK-NEXT:    [[TMP:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT1:%.*]], %struct1* [[DM:%.*]], i64 0, i32 0
  57 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = load %struct2*, %struct2** [[TMP]], align 8
  58 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT2:%.*]], %struct2* [[TMP1]], i64 [[TMP9:%.*]], i32 0
  59 ; CHECK-NEXT:    store i32 0, i32* [[TMP11]], align 4
  60 ; CHECK-NEXT:    [[TMP21:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT2]], %struct2* [[TMP1]], i64 [[TMP19:%.*]], i32 0
  61 ; CHECK-NEXT:    store i32 0, i32* [[TMP21]], align 4
  62 ; CHECK-NEXT:    [[TMP24:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT2]], %struct2* [[TMP1]], i64 [[TMP9]], i32 1
  63 ; CHECK-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = load i32, i32* [[TMP24]], align 4
  64 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP25]]
  65 ;
  66 bb:
  67   %tmp = getelementptr inbounds %struct1, %struct1* %dm, i64 0, i32 0
  68   %tmp1 = load %struct2*, %struct2** %tmp, align 8
  69   %tmp10 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp1, i64 %tmp9
  70   %tmp11 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp10, i64 0, i32 0
  71   store i32 0, i32* %tmp11, align 4
  72   %tmp20 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp1, i64 %tmp19
  73   %tmp21 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp20, i64 0, i32 0
  74   store i32 0, i32* %tmp21, align 4
  75   %tmp24 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp10, i64 0, i32 1
  76   %tmp25 = load i32, i32* %tmp24, align 4
  77   ret i32 %tmp25
  78 }
  79
  80 ; Check that instcombine doesn't insert GEPs before landingpad.
  81
  82 define i32 @test3(%struct3* %dm, i1 %tmp4, i64 %tmp9, i64 %tmp19, i64 %tmp20, i64 %tmp21) personality i8* bitcast (i32 (...)* @__gxx_personality_v0 to i8*) {
  83 ; CHECK-LABEL: @test3(
  84 ; CHECK-NEXT:  bb:
  85 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TMP4:%.*]], label [[BB1:%.*]], label [[BB2:%.*]]
  86 ; CHECK:       bb1:
  87 ; CHECK-NEXT:    [[TMP11:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT3:%.*]], %struct3* [[DM:%.*]], i64 [[TMP19:%.*]], i32 1, i32 0, i32 0
  88 ; CHECK-NEXT:    store i32 0, i32* [[TMP11]], align 4
  89 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB3:%.*]]
  90 ; CHECK:       bb2:
  91 ; CHECK-NEXT:    [[TMP12:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT3]], %struct3* [[DM]], i64 [[TMP20:%.*]], i32 1, i32 0, i32 1
  92 ; CHECK-NEXT:    store i32 0, i32* [[TMP12]], align 4
  93 ; CHECK-NEXT:    br label [[BB3]]
  94 ; CHECK:       bb3:
  95 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = phi i64 [ [[TMP19]], [[BB1]] ], [ [[TMP20]], [[BB2]] ]
  96 ; CHECK-NEXT:    [[TMP22:%.*]] = invoke i32 @foo1(i32 11)
  97 ; CHECK-NEXT:    to label [[BB4:%.*]] unwind label [[BB5:%.*]]
  98 ; CHECK:       bb4:
  99 ; CHECK-NEXT:    ret i32 0
 100 ; CHECK:       bb5:
 101 ; CHECK-NEXT:    [[TMP27:%.*]] = landingpad { i8*, i32 }
 102 ; CHECK-NEXT:    catch i8* bitcast (i8** @_ZTIi to i8*)
 103 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT3]], %struct3* [[DM]], i64 [[TMP0]], i32 1
 104 ; CHECK-NEXT:    [[TMP35:%.*]] = getelementptr inbounds [[STRUCT4:%.*]], %struct4* [[TMP1]], i64 [[TMP21:%.*]], i32 1, i32 1
 105 ; CHECK-NEXT:    [[TMP25:%.*]] = load i32, i32* [[TMP35]], align 4
 106 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP25]]
 107 ;
 108 bb:
 109   %tmp = getelementptr inbounds %struct3, %struct3* %dm, i64 0
 110   br i1 %tmp4, label %bb1, label %bb2
 111
 112 bb1:
 113   %tmp1 = getelementptr inbounds %struct3, %struct3* %tmp, i64 %tmp19, i32 1
 114   %tmp11 = getelementptr inbounds %struct4, %struct4* %tmp1, i64 0, i32 0, i32 0
 115   store i32 0, i32* %tmp11, align 4
 116   br label %bb3
 117
 118 bb2:
 119   %tmp2 = getelementptr inbounds %struct3, %struct3* %tmp, i64 %tmp20, i32 1
 120   %tmp12 = getelementptr inbounds %struct4, %struct4* %tmp2, i64 0, i32 0, i32 1
 121   store i32 0, i32* %tmp12, align 4
 122   br label %bb3
 123
 124 bb3:
 125   %phi = phi %struct4* [ %tmp1, %bb1 ], [ %tmp2, %bb2 ]
 126   %tmp22 = invoke i32 @foo1(i32 11) to label %bb4 unwind label %bb5
 127
 128 bb4:
 129   ret i32 0
 130
 131 bb5:
 132   %tmp27 = landingpad { i8*, i32 } catch i8* bitcast (i8** @_ZTIi to i8*)
 133   %tmp34 = getelementptr inbounds %struct4, %struct4* %phi, i64 %tmp21, i32 1
 134   %tmp35 = getelementptr inbounds %struct2, %struct2* %tmp34, i64 0, i32 1
 135   %tmp25 = load i32, i32* %tmp35, align 4
 136   ret i32 %tmp25
 137 }
 138
 139 @_ZTIi = external constant i8*
 140 declare i32 @__gxx_personality_v0(...)
 141 declare i32 @foo1(i32)
 142
 143
 144 ; Check that instcombine doesn't fold GEPs into themselves through a loop
 145 ; back-edge.
 146
 147 define i8* @test4(i32 %value, i8* %buffer) {
 148 ; CHECK-LABEL: @test4(
 149 ; CHECK-NEXT:  entry:
 150 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp ugt i32 [[VALUE:%.*]], 127
 151 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[LOOP_HEADER:%.*]], label [[EXIT:%.*]]
 152 ; CHECK:       loop.header:
 153 ; CHECK-NEXT:    br label [[LOOP_BODY:%.*]]
 154 ; CHECK:       loop.body:
 155 ; CHECK-NEXT:    [[BUFFER_PN:%.*]] = phi i8* [ [[BUFFER:%.*]], [[LOOP_HEADER]] ], [ [[LOOPPTR:%.*]], [[LOOP_BODY]] ]
 156 ; CHECK-NEXT:    [[NEWVAL:%.*]] = phi i32 [ [[VALUE]], [[LOOP_HEADER]] ], [ [[SHR:%.*]], [[LOOP_BODY]] ]
 157 ; CHECK-NEXT:    [[LOOPPTR]] = getelementptr inbounds i8, i8* [[BUFFER_PN]], i64 1
 158 ; CHECK-NEXT:    [[SHR]] = lshr i32 [[NEWVAL]], 7
 159 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp ugt i32 [[NEWVAL]], 16383
 160 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP2]], label [[LOOP_BODY]], label [[LOOP_EXIT:%.*]]
 161 ; CHECK:       loop.exit:
 162 ; CHECK-NEXT:    br label [[EXIT]]
 163 ; CHECK:       exit:
 164 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = phi i8* [ [[LOOPPTR]], [[LOOP_EXIT]] ], [ [[BUFFER]], [[ENTRY:%.*]] ]
 165 ; CHECK-NEXT:    [[INCPTR3:%.*]] = getelementptr inbounds i8, i8* [[TMP0]], i64 2
 166 ; CHECK-NEXT:    ret i8* [[INCPTR3]]
 167 ;
 168 entry:
 169   %incptr = getelementptr inbounds i8, i8* %buffer, i64 1
 170   %cmp = icmp ugt i32 %value, 127
 171   br i1 %cmp, label %loop.header, label %exit
 172
 173 loop.header:
 174   br label %loop.body
 175
 176 loop.body:
 177   %loopptr = phi i8* [ %incptr, %loop.header ], [ %incptr2, %loop.body ]
 178   %newval = phi i32 [ %value, %loop.header ], [ %shr, %loop.body ]
 179   %shr = lshr i32 %newval, 7
 180   %incptr2 = getelementptr inbounds i8, i8* %loopptr, i64 1
 181   %cmp2 = icmp ugt i32 %shr, 127
 182   br i1 %cmp2, label %loop.body, label %loop.exit
 183
 184 loop.exit:
 185   %exitptr = phi i8* [ %incptr2, %loop.body ]
 186   br label %exit
 187
 188 exit:
 189   %ptr2 = phi i8* [ %exitptr, %loop.exit ], [ %incptr, %entry ]
 190   %incptr3 = getelementptr inbounds i8, i8* %ptr2, i64 1
 191   ret i8* %incptr3
 192 }
 193
 194 @.str.4 = external unnamed_addr constant [100 x i8], align 1
 195
 196 ; Instcombine shouldn't add new PHI nodes while folding GEPs if that will leave
 197 ; old PHI nodes behind as this is not clearly beneficial.
 198 define void @test5(i16 *%idx, i8 **%in) #0 {
 199 ; CHECK-LABEL: @test5(
 200 ; CHECK-NEXT:  entry:
 201 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = load i8*, i8** [[IN:%.*]], align 8
 202 ; CHECK-NEXT:    [[INCDEC_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i8, i8* [[TMP0]], i64 1
 203 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = load i8, i8* [[INCDEC_PTR]], align 1
 204 ; CHECK-NEXT:    [[CMP23:%.*]] = icmp eq i8 [[TMP1]], 54
 205 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP23]], label [[WHILE_COND:%.*]], label [[IF_THEN_25:%.*]]
 206 ; CHECK:       if.then.25:
 207 ; CHECK-NEXT:    call void @g(i8* getelementptr inbounds ([100 x i8], [100 x i8]* @.str.4, i64 0, i64 0))
 208 ; CHECK-NEXT:    br label [[WHILE_COND]]
 209 ; CHECK:       while.cond:
 210 ; CHECK-NEXT:    [[PTR:%.*]] = phi i8* [ [[INCDEC_PTR]], [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INCDEC_PTR32:%.*]], [[WHILE_BODY:%.*]] ], [ [[INCDEC_PTR]], [[IF_THEN_25]] ]
 211 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = load i8, i8* [[PTR]], align 1
 212 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i8 [[TMP2]], 64
 213 ; CHECK-NEXT:    [[LNOT:%.*]] = icmp eq i8 [[AND]], 0
 214 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[LNOT]], label [[WHILE_BODY]], label [[WHILE_COND_33:%.*]]
 215 ; CHECK:       while.body:
 216 ; CHECK-NEXT:    [[INCDEC_PTR32]] = getelementptr inbounds i8, i8* [[PTR]], i64 1
 217 ; CHECK-NEXT:    br label [[WHILE_COND]]
 218 ; CHECK:       while.cond.33:
 219 ; CHECK-NEXT:    [[INCDEC_PTR34:%.*]] = getelementptr inbounds i8, i8* [[PTR]], i64 1
 220 ; CHECK-NEXT:    br label [[WHILE_COND_57:%.*]]
 221 ; CHECK:       while.cond.57:
 222 ; CHECK-NEXT:    [[TMP3:%.*]] = load i8, i8* [[INCDEC_PTR34]], align 1
 223 ; CHECK-NEXT:    [[TMP4:%.*]] = zext i8 [[TMP3]] to i64
 224 ; CHECK-NEXT:    [[ARRAYIDX61:%.*]] = getelementptr inbounds i16, i16* [[IDX:%.*]], i64 [[TMP4]]
 225 ; CHECK-NEXT:    [[TMP5:%.*]] = load i16, i16* [[ARRAYIDX61]], align 2
 226 ; CHECK-NEXT:    [[AND63:%.*]] = and i16 [[TMP5]], 2048
 227 ; CHECK-NEXT:    [[TOBOOL64:%.*]] = icmp eq i16 [[AND63]], 0
 228 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[TOBOOL64]], label [[WHILE_COND_73:%.*]], label [[WHILE_COND_57]]
 229 ; CHECK:       while.cond.73:
 230 ; CHECK-NEXT:    br label [[WHILE_COND_73]]
 231 ;
 232 entry:
 233   %0 = load i8*, i8** %in
 234   %incdec.ptr = getelementptr inbounds i8, i8* %0, i32 1
 235   %1 = load i8, i8* %incdec.ptr, align 1
 236   %cmp23 = icmp eq i8 %1, 54
 237   br i1 %cmp23, label %while.cond, label %if.then.25
 238
 239 if.then.25:
 240   call void @g(i8* getelementptr inbounds ([100 x i8], [100 x i8]* @.str.4, i32 0, i32 0))
 241   br label %while.cond
 242
 243 while.cond:
 244   %Ptr = phi i8* [ %incdec.ptr, %entry ], [ %incdec.ptr32, %while.body], [%incdec.ptr, %if.then.25 ]
 245   %2 = load i8, i8* %Ptr
 246   %and = and i8 %2, 64
 247   %lnot = icmp eq i8 %and, 0
 248   br i1 %lnot, label %while.body, label %while.cond.33
 249
 250 while.body:
 251   %incdec.ptr32 = getelementptr inbounds i8, i8* %Ptr, i32 1
 252   br label %while.cond
 253
 254 while.cond.33:
 255   %incdec.ptr34 = getelementptr inbounds i8, i8* %Ptr, i32 1
 256   br label %while.cond.57
 257
 258 while.cond.57:
 259   %3 = load i8, i8* %incdec.ptr34, align 1
 260   %conv59 = zext i8 %3 to i32
 261   %arrayidx61 = getelementptr inbounds i16, i16* %idx, i32 %conv59
 262   %4 = load i16, i16* %arrayidx61, align 2
 263   %and63 = and i16 %4, 2048
 264   %tobool64 = icmp eq i16 %and63, 0
 265   br i1 %tobool64, label %while.cond.73, label %while.cond.57
 266
 267 while.cond.73:
 268   br label %while.cond.73
 269 }
 270
 271 declare void @g(i8*)