[DAGCombiner] Add target hook function to decide folding (mul (add x, c1), c2)
[llvm-project.git] / llvm / test / Transforms / InstCombine / set.ll
blobbc2cdb7c469e9a18a56fc4461b0b96fc0c841cf7
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; This test makes sure that all icmp instructions are eliminated.
3 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
5 @X = external global i32
7 define i1 @test1(i32 %A) {
8 ; CHECK-LABEL: @test1(
9 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
11   %B = icmp eq i32 %A, %A
12   ; Never true
13   %C = icmp eq i32* @X, null
14   %D = and i1 %B, %C
15   ret i1 %D
18 define i1 @test1_logical(i32 %A) {
19 ; CHECK-LABEL: @test1_logical(
20 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
22   %B = icmp eq i32 %A, %A
23   ; Never true
24   %C = icmp eq i32* @X, null
25   %D = select i1 %B, i1 %C, i1 false
26   ret i1 %D
29 define i1 @test2(i32 %A) {
30 ; CHECK-LABEL: @test2(
31 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
33   %B = icmp ne i32 %A, %A
34   ; Never false
35   %C = icmp ne i32* @X, null
36   %D = or i1 %B, %C
37   ret i1 %D
40 define i1 @test2_logical(i32 %A) {
41 ; CHECK-LABEL: @test2_logical(
42 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
44   %B = icmp ne i32 %A, %A
45   ; Never false
46   %C = icmp ne i32* @X, null
47   %D = select i1 %B, i1 true, i1 %C
48   ret i1 %D
51 define i1 @test3(i32 %A) {
52 ; CHECK-LABEL: @test3(
53 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
55   %B = icmp slt i32 %A, %A
56   ret i1 %B
60 define i1 @test4(i32 %A) {
61 ; CHECK-LABEL: @test4(
62 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
64   %B = icmp sgt i32 %A, %A
65   ret i1 %B
68 define i1 @test5(i32 %A) {
69 ; CHECK-LABEL: @test5(
70 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
72   %B = icmp sle i32 %A, %A
73   ret i1 %B
76 define i1 @test6(i32 %A) {
77 ; CHECK-LABEL: @test6(
78 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
80   %B = icmp sge i32 %A, %A
81   ret i1 %B
84 define i1 @test7(i32 %A) {
85 ; CHECK-LABEL: @test7(
86 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
88   %B = icmp uge i32 %A, 0
89   ret i1 %B
92 define i1 @test8(i32 %A) {
93 ; CHECK-LABEL: @test8(
94 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
96   %B = icmp ult i32 %A, 0
97   ret i1 %B
100 ;; test operations on boolean values these should all be eliminated$a
101 define i1 @test9(i1 %A) {
102 ; CHECK-LABEL: @test9(
103 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
105   %B = icmp ult i1 %A, false
106   ret i1 %B
109 define i1 @test10(i1 %A) {
110 ; CHECK-LABEL: @test10(
111 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
113   %B = icmp ugt i1 %A, true
114   ret i1 %B
117 define i1 @test11(i1 %A) {
118 ; CHECK-LABEL: @test11(
119 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
121   %B = icmp ule i1 %A, true
122   ret i1 %B
125 define i1 @test12(i1 %A) {
126 ; CHECK-LABEL: @test12(
127 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
129   %B = icmp uge i1 %A, false
130   ret i1 %B
133 define i1 @test13(i1 %A, i1 %B) {
134 ; CHECK-LABEL: @test13(
135 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor i1 [[B:%.*]], true
136 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = or i1 [[TMP1]], [[A:%.*]]
137 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[C]]
139   %C = icmp uge i1 %A, %B
140   ret i1 %C
143 define <2 x i1> @test13vec(<2 x i1> %A, <2 x i1> %B) {
144 ; CHECK-LABEL: @test13vec(
145 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor <2 x i1> [[B:%.*]], <i1 true, i1 true>
146 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = or <2 x i1> [[TMP1]], [[A:%.*]]
147 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i1> [[C]]
149   %C = icmp uge <2 x i1> %A, %B
150   ret <2 x i1> %C
153 define i1 @test14(i1 %A, i1 %B) {
154 ; CHECK-LABEL: @test14(
155 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor i1 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
156 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = xor i1 [[TMP1]], true
157 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[C]]
159   %C = icmp eq i1 %A, %B
160   ret i1 %C
163 define <3 x i1> @test14vec(<3 x i1> %A, <3 x i1> %B) {
164 ; CHECK-LABEL: @test14vec(
165 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor <3 x i1> [[A:%.*]], [[B:%.*]]
166 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = xor <3 x i1> [[TMP1]], <i1 true, i1 true, i1 true>
167 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i1> [[C]]
169   %C = icmp eq <3 x i1> %A, %B
170   ret <3 x i1> %C
173 define i1 @bool_eq0(i64 %a) {
174 ; CHECK-LABEL: @bool_eq0(
175 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i64 [[A:%.*]], 1
176 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
178   %b = icmp sgt i64 %a, 0
179   %c = icmp eq i64 %a, 1
180   %notc = icmp eq i1 %c, false
181   %and = and i1 %b, %notc
182   ret i1 %and
185 define i1 @bool_eq0_logical(i64 %a) {
186 ; CHECK-LABEL: @bool_eq0_logical(
187 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i64 [[A:%.*]], 1
188 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
190   %b = icmp sgt i64 %a, 0
191   %c = icmp eq i64 %a, 1
192   %notc = icmp eq i1 %c, false
193   %and = select i1 %b, i1 %notc, i1 false
194   ret i1 %and
197 ; This is equivalent to the previous test.
199 define i1 @xor_of_icmps(i64 %a) {
200 ; CHECK-LABEL: @xor_of_icmps(
201 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i64 [[A:%.*]], 1
202 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
204   %b = icmp sgt i64 %a, 0
205   %c = icmp eq i64 %a, 1
206   %xor = xor i1 %c, %b
207   ret i1 %xor
210 ; This is also equivalent to the previous test.
212 define i1 @xor_of_icmps_commute(i64 %a) {
213 ; CHECK-LABEL: @xor_of_icmps_commute(
214 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = icmp sgt i64 [[A:%.*]], 1
215 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[TMP1]]
217   %b = icmp sgt i64 %a, 0
218   %c = icmp eq i64 %a, 1
219   %xor = xor i1 %b, %c
220   ret i1 %xor
223 ; FIXME: This is (a != 5).
225 define i1 @xor_of_icmps_folds_more(i64 %a) {
226 ; CHECK-LABEL: @xor_of_icmps_folds_more(
227 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = icmp sgt i64 [[A:%.*]], 4
228 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = icmp slt i64 [[A]], 6
229 ; CHECK-NEXT:    [[XOR:%.*]] = xor i1 [[B]], [[C]]
230 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[XOR]]
232   %b = icmp sgt i64 %a, 4
233   %c = icmp slt i64 %a, 6
234   %xor = xor i1 %b, %c
235   ret i1 %xor
238 ; https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=2844
240 define i32 @PR2844(i32 %x) {
241 ; CHECK-LABEL: @PR2844(
242 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = icmp ne i32 [[X:%.*]], 0
243 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], -638208502
244 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_OR:%.*]] = and i1 [[A]], [[B]]
245 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = zext i1 [[NOT_OR]] to i32
246 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SEL]]
248   %A = icmp eq i32 %x, 0
249   %B = icmp slt i32 %x, -638208501
250   %or = or i1 %A, %B
251   %sel = select i1 %or, i32 0, i32 1
252   ret i32 %sel
255 define i32 @PR2844_logical(i32 %x) {
256 ; CHECK-LABEL: @PR2844_logical(
257 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = icmp ne i32 [[X:%.*]], 0
258 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], -638208502
259 ; CHECK-NEXT:    [[NOT_OR:%.*]] = and i1 [[A]], [[B]]
260 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = zext i1 [[NOT_OR]] to i32
261 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SEL]]
263   %A = icmp eq i32 %x, 0
264   %B = icmp slt i32 %x, -638208501
265   %or = select i1 %A, i1 true, i1 %B
266   %sel = select i1 %or, i32 0, i32 1
267   ret i32 %sel
270 define i1 @test16(i32 %A) {
271 ; CHECK-LABEL: @test16(
272 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
274   %B = and i32 %A, 5
275   ; Is never true
276   %C = icmp eq i32 %B, 8
277   ret i1 %C
280 define i1 @test17(i8 %A) {
281 ; CHECK-LABEL: @test17(
282 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
284   %B = or i8 %A, 1
285   ; Always false
286   %C = icmp eq i8 %B, 2
287   ret i1 %C
290 define i1 @test18(i1 %C, i32 %a) {
291 ; CHECK-LABEL: @test18(
292 ; CHECK-NEXT:  entry:
293 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[C:%.*]], label [[ENDIF:%.*]], label [[ELSE:%.*]]
294 ; CHECK:       else:
295 ; CHECK-NEXT:    br label [[ENDIF]]
296 ; CHECK:       endif:
297 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
299 entry:
300   br i1 %C, label %endif, label %else
302 else:
303   br label %endif
305 endif:
306   %b.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ 1, %else ]
307   %tmp.4 = icmp slt i32 %b.0, 123
308   ret i1 %tmp.4
311 define i1 @test19(i1 %A, i1 %B) {
312 ; CHECK-LABEL: @test19(
313 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor i1 [[A:%.*]], [[B:%.*]]
314 ; CHECK-NEXT:    [[C:%.*]] = xor i1 [[TMP1]], true
315 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[C]]
317   %a = zext i1 %A to i32
318   %b = zext i1 %B to i32
319   %C = icmp eq i32 %a, %b
320   ret i1 %C
323 define i32 @test20(i32 %A) {
324 ; CHECK-LABEL: @test20(
325 ; CHECK-NEXT:    [[B:%.*]] = and i32 [[A:%.*]], 1
326 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[B]]
328   %B = and i32 %A, 1
329   %C = icmp ne i32 %B, 0
330   %D = zext i1 %C to i32
331   ret i32 %D
334 define <2 x i32> @test20vec(<2 x i32> %A) {
335 ; CHECK-LABEL: @test20vec(
336 ; CHECK-NEXT:    [[D:%.*]] = and <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 1, i32 1>
337 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[D]]
339   %B = and <2 x i32> %A, <i32 1, i32 1>
340   %C = icmp ne <2 x i32> %B, zeroinitializer
341   %D = zext <2 x i1> %C to <2 x i32>
342   ret <2 x i32> %D
345 define i32 @test21(i32 %a) {
346 ; CHECK-LABEL: @test21(
347 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_6:%.*]] = lshr i32 [[A:%.*]], 2
348 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_6_LOBIT:%.*]] = and i32 [[TMP_6]], 1
349 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP_6_LOBIT]]
351   %tmp.6 = and i32 %a, 4
352   %not.tmp.7 = icmp ne i32 %tmp.6, 0
353   %retval = zext i1 %not.tmp.7 to i32
354   ret i32 %retval
357 define <2 x i32> @test21vec(<2 x i32> %a) {
358 ; CHECK-LABEL: @test21vec(
359 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_6:%.*]] = lshr <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 2, i32 2>
360 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_6_LOBIT:%.*]] = and <2 x i32> [[TMP_6]], <i32 1, i32 1>
361 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[TMP_6_LOBIT]]
363   %tmp.6 = and <2 x i32> %a, <i32 4, i32 4>
364   %not.tmp.7 = icmp ne <2 x i32> %tmp.6, zeroinitializer
365   %retval = zext <2 x i1> %not.tmp.7 to <2 x i32>
366   ret <2 x i32> %retval
369 define i1 @test22(i32 %A, i32 %X) {
370 ; CHECK-LABEL: @test22(
371 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
373   %B = and i32 %A, 100663295
374   %C = icmp ult i32 %B, 268435456
375   %Y = and i32 %X, 7
376   %Z = icmp sgt i32 %Y, -1
377   %R = or i1 %C, %Z
378   ret i1 %R
381 define i1 @test22_logical(i32 %A, i32 %X) {
382 ; CHECK-LABEL: @test22_logical(
383 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
385   %B = and i32 %A, 100663295
386   %C = icmp ult i32 %B, 268435456
387   %Y = and i32 %X, 7
388   %Z = icmp sgt i32 %Y, -1
389   %R = select i1 %C, i1 true, i1 %Z
390   ret i1 %R
393 define i32 @test23(i32 %a) {
394 ; CHECK-LABEL: @test23(
395 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_1:%.*]] = and i32 [[A:%.*]], 1
396 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor i32 [[TMP_1]], 1
397 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP1]]
399   %tmp.1 = and i32 %a, 1
400   %tmp.2 = icmp eq i32 %tmp.1, 0
401   %tmp.3 = zext i1 %tmp.2 to i32
402   ret i32 %tmp.3
405 define <2 x i32> @test23vec(<2 x i32> %a) {
406 ; CHECK-LABEL: @test23vec(
407 ; CHECK-NEXT:    [[TMP_1:%.*]] = and <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 1, i32 1>
408 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = xor <2 x i32> [[TMP_1]], <i32 1, i32 1>
409 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[TMP1]]
411   %tmp.1 = and <2 x i32> %a, <i32 1, i32 1>
412   %tmp.2 = icmp eq <2 x i32> %tmp.1, zeroinitializer
413   %tmp.3 = zext <2 x i1> %tmp.2 to <2 x i32>
414   ret <2 x i32> %tmp.3
417 define i32 @test24(i32 %a) {
418 ; CHECK-LABEL: @test24(
419 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = lshr i32 [[A:%.*]], 2
420 ; CHECK-NEXT:    [[DOTLOBIT:%.*]] = and i32 [[TMP1]], 1
421 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = xor i32 [[DOTLOBIT]], 1
422 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP2]]
424   %tmp1 = and i32 %a, 4
425   %tmp.1 = lshr i32 %tmp1, 2
426   %tmp.2 = icmp eq i32 %tmp.1, 0
427   %tmp.3 = zext i1 %tmp.2 to i32
428   ret i32 %tmp.3
431 define <2 x i32> @test24vec(<2 x i32> %a) {
432 ; CHECK-LABEL: @test24vec(
433 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = lshr <2 x i32> [[A:%.*]], <i32 2, i32 2>
434 ; CHECK-NEXT:    [[DOTLOBIT:%.*]] = and <2 x i32> [[TMP1]], <i32 1, i32 1>
435 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = xor <2 x i32> [[DOTLOBIT]], <i32 1, i32 1>
436 ; CHECK-NEXT:    ret <2 x i32> [[TMP2]]
438   %tmp1 = and <2 x i32> %a, <i32 4, i32 4>
439   %tmp.1 = lshr <2 x i32> %tmp1, <i32 2, i32 2>
440   %tmp.2 = icmp eq <2 x i32> %tmp.1, zeroinitializer
441   %tmp.3 = zext <2 x i1> %tmp.2 to <2 x i32>
442   ret <2 x i32> %tmp.3
445 define i1 @test25(i32 %A) {
446 ; CHECK-LABEL: @test25(
447 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
449   %B = and i32 %A, 2
450   %C = icmp ugt i32 %B, 2
451   ret i1 %C