llvm/test/Transforms/InstCombine/smin-icmp.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt -S -instcombine < %s | FileCheck %s
   3
   4 ; If we have an smin feeding a signed or equality icmp that shares an
   5 ; operand with the smin, the compare should always be folded.
   6 ; Test all 6 foldable predicates (eq,ne,sge,sgt,sle,slt) * 4 commutation
   7 ; possibilities for each predicate. Note that folds to true/false or
   8 ; folds to an existing instruction may be handled by InstSimplify.
   9
  10 ; smin(X, Y) == X --> X <= Y
  11
  12 define i1 @eq_smin1(i32 %x, i32 %y) {
  13 ; CHECK-LABEL: @eq_smin1(
  14 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  15 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  16 ;
  17   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
  18   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
  19   %cmp2 = icmp eq i32 %sel, %x
  20   ret i1 %cmp2
  21 }
  22
  23 ; Commute min operands.
  24
  25 define i1 @eq_smin2(i32 %x, i32 %y) {
  26 ; CHECK-LABEL: @eq_smin2(
  27 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  28 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  29 ;
  30   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
  31   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
  32   %cmp2 = icmp eq i32 %sel, %x
  33   ret i1 %cmp2
  34 }
  35
  36 ; Disguise the icmp predicate by commuting the min op to the RHS.
  37
  38 define i1 @eq_smin3(i32 %a, i32 %y) {
  39 ; CHECK-LABEL: @eq_smin3(
  40 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
  41 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X]], [[Y:%.*]]
  42 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  43 ;
  44   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
  45   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
  46   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
  47   %cmp2 = icmp eq i32 %x, %sel
  48   ret i1 %cmp2
  49 }
  50
  51 ; Commute min operands.
  52
  53 define i1 @eq_smin4(i32 %a, i32 %y) {
  54 ; CHECK-LABEL: @eq_smin4(
  55 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
  56 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X]], [[Y:%.*]]
  57 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  58 ;
  59   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
  60   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
  61   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
  62   %cmp2 = icmp eq i32 %x, %sel
  63   ret i1 %cmp2
  64 }
  65
  66 ; smin(X, Y) >= X --> X <= Y
  67
  68 define i1 @sge_smin1(i32 %x, i32 %y) {
  69 ; CHECK-LABEL: @sge_smin1(
  70 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  71 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  72 ;
  73   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
  74   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
  75   %cmp2 = icmp sge i32 %sel, %x
  76   ret i1 %cmp2
  77 }
  78
  79 ; Commute min operands.
  80
  81 define i1 @sge_smin2(i32 %x, i32 %y) {
  82 ; CHECK-LABEL: @sge_smin2(
  83 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
  84 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  85 ;
  86   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
  87   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
  88   %cmp2 = icmp sge i32 %sel, %x
  89   ret i1 %cmp2
  90 }
  91
  92 ; Disguise the icmp predicate by commuting the min op to the RHS.
  93
  94 define i1 @sge_smin3(i32 %a, i32 %y) {
  95 ; CHECK-LABEL: @sge_smin3(
  96 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
  97 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X]], [[Y:%.*]]
  98 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
  99 ;
 100   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 101   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 102   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 103   %cmp2 = icmp sle i32 %x, %sel
 104   ret i1 %cmp2
 105 }
 106
 107 ; Commute min operands.
 108
 109 define i1 @sge_smin4(i32 %a, i32 %y) {
 110 ; CHECK-LABEL: @sge_smin4(
 111 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
 112 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sle i32 [[X]], [[Y:%.*]]
 113 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
 114 ;
 115   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 116   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 117   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 118   %cmp2 = icmp sle i32 %x, %sel
 119   ret i1 %cmp2
 120 }
 121
 122 ; smin(X, Y) != X --> X > Y
 123
 124 define i1 @ne_smin1(i32 %x, i32 %y) {
 125 ; CHECK-LABEL: @ne_smin1(
 126 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
 127 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
 128 ;
 129   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 130   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 131   %cmp2 = icmp ne i32 %sel, %x
 132   ret i1 %cmp2
 133 }
 134
 135 ; Commute min operands.
 136
 137 define i1 @ne_smin2(i32 %x, i32 %y) {
 138 ; CHECK-LABEL: @ne_smin2(
 139 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
 140 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP1]]
 141 ;
 142   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 143   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 144   %cmp2 = icmp ne i32 %sel, %x
 145   ret i1 %cmp2
 146 }
 147
 148 ; Disguise the icmp predicate by commuting the min op to the RHS.
 149
 150 define i1 @ne_smin3(i32 %a, i32 %y) {
 151 ; CHECK-LABEL: @ne_smin3(
 152 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
 153 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], [[Y:%.*]]
 154 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
 155 ;
 156   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 157   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 158   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 159   %cmp2 = icmp ne i32 %x, %sel
 160   ret i1 %cmp2
 161 }
 162
 163 ; Commute min operands.
 164
 165 define i1 @ne_smin4(i32 %a, i32 %y) {
 166 ; CHECK-LABEL: @ne_smin4(
 167 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
 168 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], [[Y:%.*]]
 169 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP1]]
 170 ;
 171   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 172   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 173   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 174   %cmp2 = icmp ne i32 %x, %sel
 175   ret i1 %cmp2
 176 }
 177
 178 ; smin(X, Y) < X --> X > Y
 179
 180 define i1 @slt_smin1(i32 %x, i32 %y) {
 181 ; CHECK-LABEL: @slt_smin1(
 182 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X:%.*]], [[Y:%.*]]
 183 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
 184 ;
 185   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 186   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 187   %cmp2 = icmp slt i32 %sel, %x
 188   ret i1 %cmp2
 189 }
 190
 191 ; Commute min operands.
 192
 193 define i1 @slt_smin2(i32 %x, i32 %y) {
 194 ; CHECK-LABEL: @slt_smin2(
 195 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i32 [[Y:%.*]], [[X:%.*]]
 196 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP1]]
 197 ;
 198   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 199   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 200   %cmp2 = icmp slt i32 %sel, %x
 201   ret i1 %cmp2
 202 }
 203
 204 ; Disguise the icmp predicate by commuting the min op to the RHS.
 205
 206 define i1 @slt_smin3(i32 %a, i32 %y) {
 207 ; CHECK-LABEL: @slt_smin3(
 208 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
 209 ; CHECK-NEXT:    [[CMP2:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], [[Y:%.*]]
 210 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP2]]
 211 ;
 212   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 213   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 214   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 215   %cmp2 = icmp sgt i32 %x, %sel
 216   ret i1 %cmp2
 217 }
 218
 219 ; Commute min operands.
 220
 221 define i1 @slt_smin4(i32 %a, i32 %y) {
 222 ; CHECK-LABEL: @slt_smin4(
 223 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = add i32 [[A:%.*]], 3
 224 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp sgt i32 [[X]], [[Y:%.*]]
 225 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP1]]
 226 ;
 227   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 228   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 229   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 230   %cmp2 = icmp sgt i32 %x, %sel
 231   ret i1 %cmp2
 232 }
 233
 234 ; smin(X, Y) <= X --> true
 235
 236 define i1 @sle_smin1(i32 %x, i32 %y) {
 237 ; CHECK-LABEL: @sle_smin1(
 238 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 239 ;
 240   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 241   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 242   %cmp2 = icmp sle i32 %sel, %x
 243   ret i1 %cmp2
 244 }
 245
 246 ; Commute min operands.
 247
 248 define i1 @sle_smin2(i32 %x, i32 %y) {
 249 ; CHECK-LABEL: @sle_smin2(
 250 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 251 ;
 252   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 253   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 254   %cmp2 = icmp sle i32 %sel, %x
 255   ret i1 %cmp2
 256 }
 257
 258 ; Disguise the icmp predicate by commuting the min op to the RHS.
 259
 260 define i1 @sle_smin3(i32 %a, i32 %y) {
 261 ; CHECK-LABEL: @sle_smin3(
 262 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 263 ;
 264   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 265   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 266   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 267   %cmp2 = icmp sge i32 %x, %sel
 268   ret i1 %cmp2
 269 }
 270
 271 ; Commute min operands.
 272
 273 define i1 @sle_smin4(i32 %a, i32 %y) {
 274 ; CHECK-LABEL: @sle_smin4(
 275 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 276 ;
 277   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 278   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 279   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 280   %cmp2 = icmp sge i32 %x, %sel
 281   ret i1 %cmp2
 282 }
 283
 284 ; smin(X, Y) > X --> false
 285
 286 define i1 @sgt_smin1(i32 %x, i32 %y) {
 287 ; CHECK-LABEL: @sgt_smin1(
 288 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 289 ;
 290   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 291   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 292   %cmp2 = icmp sgt i32 %sel, %x
 293   ret i1 %cmp2
 294 }
 295
 296 ; Commute min operands.
 297
 298 define i1 @sgt_smin2(i32 %x, i32 %y) {
 299 ; CHECK-LABEL: @sgt_smin2(
 300 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 301 ;
 302   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 303   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 304   %cmp2 = icmp sgt i32 %sel, %x
 305   ret i1 %cmp2
 306 }
 307
 308 ; Disguise the icmp predicate by commuting the min op to the RHS.
 309
 310 define i1 @sgt_smin3(i32 %a, i32 %y) {
 311 ; CHECK-LABEL: @sgt_smin3(
 312 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 313 ;
 314   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 315   %cmp1 = icmp slt i32 %x, %y
 316   %sel = select i1 %cmp1, i32 %x, i32 %y
 317   %cmp2 = icmp slt i32 %x, %sel
 318   ret i1 %cmp2
 319 }
 320
 321 ; Commute min operands.
 322
 323 define i1 @sgt_smin4(i32 %a, i32 %y) {
 324 ; CHECK-LABEL: @sgt_smin4(
 325 ; CHECK-NEXT:    ret i1 false
 326 ;
 327   %x = add i32 %a, 3 ; thwart complexity-based canonicalization
 328   %cmp1 = icmp slt i32 %y, %x
 329   %sel = select i1 %cmp1, i32 %y, i32 %x
 330   %cmp2 = icmp slt i32 %x, %sel
 331   ret i1 %cmp2
 332 }
 333