[DAGCombiner] Add target hook function to decide folding (mul (add x, c1), c2)
[llvm-project.git] / llvm / test / Transforms / LoopIdiom / memset-runtime-debug.ll
blob8ee554eb6d25e0fb469b218badba7ba9e68caab4
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; REQUIRES: asserts
3 ; RUN: opt < %s -S -debug -passes=loop-idiom 2>&1 | FileCheck %s
4 ; The C code to generate this testcase:
5 ; void test(int *ar, int n, int m)
6 ; {
7 ;         long i;
8 ;         for (i=0; i<n; ++i) {
9 ;     int *arr = ar + i * m;
10 ;     memset(arr, 0, i + m * sizeof(int));
11 ;   }
12 ; }
14 ; Check on debug outputs...
15 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[MemsetSize_LoopVariant] Countable Loop %for.body
16 ; CHECK-NEXT: memset size is non-constant
17 ; CHECK-NEXT: memset size is not a loop-invariant, abort
18 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[MemsetSize_Stride_Mismatch] Countable Loop %for.body
19 ; CHECK-NEXT: memset size is non-constant
20 ; CHECK-NEXT: MemsetSizeSCEV: (4 * (sext i32 %m to i64))<nsw>
21 ; CHECK-NEXT: PositiveStrideSCEV: (4 + (4 * (sext i32 %m to i64))<nsw>)<nsw>
22 ; CHECK-NEXT: SCEV don't match, abort
23 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[NonZeroAddressSpace] Countable Loop %for.cond1.preheader
24 ; CHECK-NEXT: memset size is non-constant
25 ; CHECK-NEXT: pointer is not in address space zero, abort
26 ; CHECK: loop-idiom Scanning: F[NonAffinePointer] Countable Loop %for.body
27 ; CHECK-NEXT: Pointer is not affine, abort
29 define void @MemsetSize_LoopVariant(i32* %ar, i32 %n, i32 %m) {
30 ; CHECK-LABEL: @MemsetSize_LoopVariant(
31 ; CHECK-NEXT:  entry:
32 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
33 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i64 0, [[CONV]]
34 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY_LR_PH:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
35 ; CHECK:       for.body.lr.ph:
36 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i32 [[M:%.*]] to i64
37 ; CHECK-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = sext i32 [[M]] to i64
38 ; CHECK-NEXT:    [[MUL3:%.*]] = mul i64 [[CONV2]], 4
39 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
40 ; CHECK:       for.body:
41 ; CHECK-NEXT:    [[I_02:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_INC:%.*]] ]
42 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_02]], [[CONV1]]
43 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR:%.*]], i64 [[MUL]]
44 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = bitcast i32* [[ADD_PTR]] to i8*
45 ; CHECK-NEXT:    [[ADD:%.*]] = add nsw i64 [[I_02]], [[MUL3]]
46 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 [[TMP0]], i8 0, i64 [[ADD]], i1 false)
47 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC]]
48 ; CHECK:       for.inc:
49 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i64 [[I_02]], 1
50 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[INC]], [[CONV]]
51 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_COND_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]]
52 ; CHECK:       for.cond.for.end_crit_edge:
53 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
54 ; CHECK:       for.end:
55 ; CHECK-NEXT:    ret void
57 entry:
58   %conv = sext i32 %n to i64
59   %cmp1 = icmp slt i64 0, %conv
60   br i1 %cmp1, label %for.body.lr.ph, label %for.end
62 for.body.lr.ph:                                   ; preds = %entry
63   %conv1 = sext i32 %m to i64
64   %conv2 = sext i32 %m to i64
65   %mul3 = mul i64 %conv2, 4
66   br label %for.body
68 for.body:                                         ; preds = %for.body.lr.ph, %for.inc
69   %i.02 = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.inc ]
70   %mul = mul nsw i64 %i.02, %conv1
71   %add.ptr = getelementptr inbounds i32, i32* %ar, i64 %mul
72   %0 = bitcast i32* %add.ptr to i8*
73   %add = add nsw i64 %i.02, %mul3
74   call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 %0, i8 0, i64 %add, i1 false)
75   br label %for.inc
77 for.inc:                                          ; preds = %for.body
78   %inc = add nuw nsw i64 %i.02, 1
79   %cmp = icmp slt i64 %inc, %conv
80   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.for.end_crit_edge
82 for.cond.for.end_crit_edge:                       ; preds = %for.inc
83   br label %for.end
85 for.end:                                          ; preds = %for.cond.for.end_crit_edge, %entry
86   ret void
88 ; void test(int *ar, int n, int m)
89 ; {
90 ;         long i;
91 ;         for (i=0; i<n; ++i) {
92 ;     int *arr = ar + i + i * m;
93 ;     memset(arr, 0, m * sizeof(int));
94 ;   }
95 ; }
96 define void @MemsetSize_Stride_Mismatch(i32* %ar, i32 %n, i32 %m) {
97 ; CHECK-LABEL: @MemsetSize_Stride_Mismatch(
98 ; CHECK-NEXT:  entry:
99 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
100 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i64 0, [[CONV]]
101 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY_LR_PH:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
102 ; CHECK:       for.body.lr.ph:
103 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i32 [[M:%.*]] to i64
104 ; CHECK-NEXT:    [[CONV3:%.*]] = sext i32 [[M]] to i64
105 ; CHECK-NEXT:    [[MUL4:%.*]] = mul i64 [[CONV3]], 4
106 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
107 ; CHECK:       for.body:
108 ; CHECK-NEXT:    [[I_02:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_INC:%.*]] ]
109 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR:%.*]], i64 [[I_02]]
110 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_02]], [[CONV1]]
111 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR2:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[ADD_PTR]], i64 [[MUL]]
112 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = bitcast i32* [[ADD_PTR2]] to i8*
113 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 [[TMP0]], i8 0, i64 [[MUL4]], i1 false)
114 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC]]
115 ; CHECK:       for.inc:
116 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i64 [[I_02]], 1
117 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[INC]], [[CONV]]
118 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_COND_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]]
119 ; CHECK:       for.cond.for.end_crit_edge:
120 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
121 ; CHECK:       for.end:
122 ; CHECK-NEXT:    ret void
124 entry:
125   %conv = sext i32 %n to i64
126   %cmp1 = icmp slt i64 0, %conv
127   br i1 %cmp1, label %for.body.lr.ph, label %for.end
129 for.body.lr.ph:                                   ; preds = %entry
130   %conv1 = sext i32 %m to i64
131   %conv3 = sext i32 %m to i64
132   %mul4 = mul i64 %conv3, 4
133   br label %for.body
135 for.body:                                         ; preds = %for.body.lr.ph, %for.inc
136   %i.02 = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.inc ]
137   %add.ptr = getelementptr inbounds i32, i32* %ar, i64 %i.02
138   %mul = mul nsw i64 %i.02, %conv1
139   %add.ptr2 = getelementptr inbounds i32, i32* %add.ptr, i64 %mul
140   %0 = bitcast i32* %add.ptr2 to i8*
141   call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 %0, i8 0, i64 %mul4, i1 false)
142   br label %for.inc
144 for.inc:                                          ; preds = %for.body
145   %inc = add nuw nsw i64 %i.02, 1
146   %cmp = icmp slt i64 %inc, %conv
147   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.for.end_crit_edge
149 for.cond.for.end_crit_edge:                       ; preds = %for.inc
150   br label %for.end
152 for.end:                                          ; preds = %for.cond.for.end_crit_edge, %entry
153   ret void
156 define void @NonZeroAddressSpace(i32 addrspace(2)* nocapture %ar, i64 %n, i64 %m) {
157 ; CHECK-LABEL: @NonZeroAddressSpace(
158 ; CHECK-NEXT:  entry:
159 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = shl nuw i64 [[M:%.*]], 2
160 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_COND1_PREHEADER:%.*]]
161 ; CHECK:       for.cond1.preheader:
162 ; CHECK-NEXT:    [[I_017:%.*]] = phi i64 [ 0, [[ENTRY:%.*]] ], [ [[INC5:%.*]], [[FOR_INC4:%.*]] ]
163 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = mul i64 [[M]], [[I_017]]
164 ; CHECK-NEXT:    [[SCEVGEP:%.*]] = getelementptr i32, i32 addrspace(2)* [[AR:%.*]], i64 [[TMP1]]
165 ; CHECK-NEXT:    [[SCEVGEP1:%.*]] = bitcast i32 addrspace(2)* [[SCEVGEP]] to i8 addrspace(2)*
166 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_017]], [[M]]
167 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p2i8.i64(i8 addrspace(2)* align 4 [[SCEVGEP1]], i8 0, i64 [[TMP0]], i1 false)
168 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC4]]
169 ; CHECK:       for.inc4:
170 ; CHECK-NEXT:    [[INC5]] = add nuw nsw i64 [[I_017]], 1
171 ; CHECK-NEXT:    [[EXITCOND18_NOT:%.*]] = icmp eq i64 [[INC5]], [[N:%.*]]
172 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[EXITCOND18_NOT]], label [[FOR_END6:%.*]], label [[FOR_COND1_PREHEADER]]
173 ; CHECK:       for.end6:
174 ; CHECK-NEXT:    ret void
176 entry:
177   %0 = shl nuw i64 %m, 2
178   br label %for.cond1.preheader
180 for.cond1.preheader:                              ; preds = %for.inc4, %entry
181   %i.017 = phi i64 [ 0, %entry ], [ %inc5, %for.inc4 ]
182   %1 = mul i64 %m, %i.017
183   %scevgep = getelementptr i32, i32 addrspace(2)* %ar, i64 %1
184   %scevgep1 = bitcast i32 addrspace(2)* %scevgep to i8 addrspace(2)*
185   %mul = mul nsw i64 %i.017, %m
186   call void @llvm.memset.p2i8.i64(i8 addrspace(2)* align 4 %scevgep1, i8 0, i64 %0, i1 false)
187   br label %for.inc4
189 for.inc4:                                         ; preds = %for.cond1.preheader
190   %inc5 = add nuw nsw i64 %i.017, 1
191   %exitcond18.not = icmp eq i64 %inc5, %n
192   br i1 %exitcond18.not, label %for.end6, label %for.cond1.preheader
194 for.end6:                                         ; preds = %for.inc4
195   ret void
198 ; void test(int *ar, int n, int m)
199 ; {
200 ;   long i;
201 ;   for (i=0; i<n; ++i) {
202 ;     int *arr = ar + i * m;
203 ;     memset(arr, 0, m * sizeof(int));
204 ;         ar = ar + i;
205 ;   }
206 ; }
207 define void @NonAffinePointer(i32* %ar, i32 %n, i32 %m) {
208 ; CHECK-LABEL: @NonAffinePointer(
209 ; CHECK-NEXT:  entry:
210 ; CHECK-NEXT:    [[CONV:%.*]] = sext i32 [[N:%.*]] to i64
211 ; CHECK-NEXT:    [[CMP1:%.*]] = icmp slt i64 0, [[CONV]]
212 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP1]], label [[FOR_BODY_LR_PH:%.*]], label [[FOR_END:%.*]]
213 ; CHECK:       for.body.lr.ph:
214 ; CHECK-NEXT:    [[CONV1:%.*]] = sext i32 [[M:%.*]] to i64
215 ; CHECK-NEXT:    [[CONV2:%.*]] = sext i32 [[M]] to i64
216 ; CHECK-NEXT:    [[MUL3:%.*]] = mul i64 [[CONV2]], 4
217 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_BODY:%.*]]
218 ; CHECK:       for.body:
219 ; CHECK-NEXT:    [[AR_ADDR_03:%.*]] = phi i32* [ [[AR:%.*]], [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[ADD_PTR4:%.*]], [[FOR_INC:%.*]] ]
220 ; CHECK-NEXT:    [[I_02:%.*]] = phi i64 [ 0, [[FOR_BODY_LR_PH]] ], [ [[INC:%.*]], [[FOR_INC]] ]
221 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = mul nsw i64 [[I_02]], [[CONV1]]
222 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR:%.*]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR_ADDR_03]], i64 [[MUL]]
223 ; CHECK-NEXT:    [[TMP0:%.*]] = bitcast i32* [[ADD_PTR]] to i8*
224 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 [[TMP0]], i8 0, i64 [[MUL3]], i1 false)
225 ; CHECK-NEXT:    [[ADD_PTR4]] = getelementptr inbounds i32, i32* [[AR_ADDR_03]], i64 [[I_02]]
226 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_INC]]
227 ; CHECK:       for.inc:
228 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = add nuw nsw i64 [[I_02]], 1
229 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp slt i64 [[INC]], [[CONV]]
230 ; CHECK-NEXT:    br i1 [[CMP]], label [[FOR_BODY]], label [[FOR_COND_FOR_END_CRIT_EDGE:%.*]]
231 ; CHECK:       for.cond.for.end_crit_edge:
232 ; CHECK-NEXT:    br label [[FOR_END]]
233 ; CHECK:       for.end:
234 ; CHECK-NEXT:    ret void
236 entry:
237   %conv = sext i32 %n to i64
238   %cmp1 = icmp slt i64 0, %conv
239   br i1 %cmp1, label %for.body.lr.ph, label %for.end
241 for.body.lr.ph:                                   ; preds = %entry
242   %conv1 = sext i32 %m to i64
243   %conv2 = sext i32 %m to i64
244   %mul3 = mul i64 %conv2, 4
245   br label %for.body
247 for.body:                                         ; preds = %for.body.lr.ph, %for.inc
248   %ar.addr.03 = phi i32* [ %ar, %for.body.lr.ph ], [ %add.ptr4, %for.inc ]
249   %i.02 = phi i64 [ 0, %for.body.lr.ph ], [ %inc, %for.inc ]
250   %mul = mul nsw i64 %i.02, %conv1
251   %add.ptr = getelementptr inbounds i32, i32* %ar.addr.03, i64 %mul
252   %0 = bitcast i32* %add.ptr to i8*
253   call void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* align 4 %0, i8 0, i64 %mul3, i1 false)
254   %add.ptr4 = getelementptr inbounds i32, i32* %ar.addr.03, i64 %i.02
255   br label %for.inc
257 for.inc:                                          ; preds = %for.body
258   %inc = add nuw nsw i64 %i.02, 1
259   %cmp = icmp slt i64 %inc, %conv
260   br i1 %cmp, label %for.body, label %for.cond.for.end_crit_edge
262 for.cond.for.end_crit_edge:                       ; preds = %for.inc
263   br label %for.end
265 for.end:                                          ; preds = %for.cond.for.end_crit_edge, %entry
266   ret void
269 declare void @llvm.memset.p0i8.i64(i8* nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg)
270 declare void @llvm.memset.p2i8.i64(i8 addrspace(2)* nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg)