llvm/test/Transforms/Reassociate/repeats.ll

   1 ; RUN: opt < %s -reassociate -S | FileCheck %s
   2
   3 ; Tests involving repeated operations on the same value.
   4
   5 define i8 @nilpotent(i8 %x) {
   6 ; CHECK-LABEL: @nilpotent(
   7   %tmp = xor i8 %x, %x
   8   ret i8 %tmp
   9 ; CHECK: ret i8 0
  10 }
  11
  12 define i2 @idempotent(i2 %x) {
  13 ; CHECK-LABEL: @idempotent(
  14   %tmp1 = and i2 %x, %x
  15   %tmp2 = and i2 %tmp1, %x
  16   %tmp3 = and i2 %tmp2, %x
  17   ret i2 %tmp3
  18 ; CHECK: ret i2 %x
  19 }
  20
  21 define i2 @add(i2 %x) {
  22 ; CHECK-LABEL: @add(
  23   %tmp1 = add i2 %x, %x
  24   %tmp2 = add i2 %tmp1, %x
  25   %tmp3 = add i2 %tmp2, %x
  26   ret i2 %tmp3
  27 ; CHECK: ret i2 0
  28 }
  29
  30 define i2 @cst_add() {
  31 ; CHECK-LABEL: @cst_add(
  32   %tmp1 = add i2 1, 1
  33   %tmp2 = add i2 %tmp1, 1
  34   ret i2 %tmp2
  35 ; CHECK: ret i2 -1
  36 }
  37
  38 define i8 @cst_mul() {
  39 ; CHECK-LABEL: @cst_mul(
  40   %tmp1 = mul i8 3, 3
  41   %tmp2 = mul i8 %tmp1, 3
  42   %tmp3 = mul i8 %tmp2, 3
  43   %tmp4 = mul i8 %tmp3, 3
  44   ret i8 %tmp4
  45 ; CHECK: ret i8 -13
  46 }
  47
  48 define i3 @foo3x5(i3 %x) {
  49 ; Can be done with two multiplies.
  50 ; CHECK-LABEL: @foo3x5(
  51 ; CHECK-NEXT: mul
  52 ; CHECK-NEXT: mul
  53 ; CHECK-NEXT: ret
  54   %tmp1 = mul i3 %x, %x
  55   %tmp2 = mul i3 %tmp1, %x
  56   %tmp3 = mul i3 %tmp2, %x
  57   %tmp4 = mul i3 %tmp3, %x
  58   ret i3 %tmp4
  59 }
  60
  61 define i3 @foo3x6(i3 %x) {
  62 ; Can be done with two multiplies.
  63 ; CHECK-LABEL: @foo3x6(
  64 ; CHECK-NEXT: mul
  65 ; CHECK-NEXT: mul
  66 ; CHECK-NEXT: ret
  67   %tmp1 = mul i3 %x, %x
  68   %tmp2 = mul i3 %tmp1, %x
  69   %tmp3 = mul i3 %tmp2, %x
  70   %tmp4 = mul i3 %tmp3, %x
  71   %tmp5 = mul i3 %tmp4, %x
  72   ret i3 %tmp5
  73 }
  74
  75 define i3 @foo3x7(i3 %x) {
  76 ; Can be done with two multiplies.
  77 ; CHECK-LABEL: @foo3x7(
  78 ; CHECK-NEXT: mul
  79 ; CHECK-NEXT: mul
  80 ; CHECK-NEXT: ret
  81   %tmp1 = mul i3 %x, %x
  82   %tmp2 = mul i3 %tmp1, %x
  83   %tmp3 = mul i3 %tmp2, %x
  84   %tmp4 = mul i3 %tmp3, %x
  85   %tmp5 = mul i3 %tmp4, %x
  86   %tmp6 = mul i3 %tmp5, %x
  87   ret i3 %tmp6
  88 }
  89
  90 define i4 @foo4x8(i4 %x) {
  91 ; Can be done with two multiplies.
  92 ; CHECK-LABEL: @foo4x8(
  93 ; CHECK-NEXT: mul
  94 ; CHECK-NEXT: mul
  95 ; CHECK-NEXT: ret
  96   %tmp1 = mul i4 %x, %x
  97   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
  98   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
  99   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 100   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 101   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 102   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 103   ret i4 %tmp7
 104 }
 105
 106 define i4 @foo4x9(i4 %x) {
 107 ; Can be done with three multiplies.
 108 ; CHECK-LABEL: @foo4x9(
 109 ; CHECK-NEXT: mul
 110 ; CHECK-NEXT: mul
 111 ; CHECK-NEXT: mul
 112 ; CHECK-NEXT: ret
 113   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 114   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 115   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 116   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 117   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 118   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 119   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 120   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 121   ret i4 %tmp8
 122 }
 123
 124 define i4 @foo4x10(i4 %x) {
 125 ; Can be done with three multiplies.
 126 ; CHECK-LABEL: @foo4x10(
 127 ; CHECK-NEXT: mul
 128 ; CHECK-NEXT: mul
 129 ; CHECK-NEXT: mul
 130 ; CHECK-NEXT: ret
 131   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 132   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 133   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 134   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 135   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 136   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 137   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 138   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 139   %tmp9 = mul i4 %tmp8, %x
 140   ret i4 %tmp9
 141 }
 142
 143 define i4 @foo4x11(i4 %x) {
 144 ; Can be done with four multiplies.
 145 ; CHECK-LABEL: @foo4x11(
 146 ; CHECK-NEXT: mul
 147 ; CHECK-NEXT: mul
 148 ; CHECK-NEXT: mul
 149 ; CHECK-NEXT: mul
 150 ; CHECK-NEXT: ret
 151   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 152   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 153   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 154   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 155   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 156   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 157   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 158   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 159   %tmp9 = mul i4 %tmp8, %x
 160   %tmp10 = mul i4 %tmp9, %x
 161   ret i4 %tmp10
 162 }
 163
 164 define i4 @foo4x12(i4 %x) {
 165 ; Can be done with two multiplies.
 166 ; CHECK-LABEL: @foo4x12(
 167 ; CHECK-NEXT: mul
 168 ; CHECK-NEXT: mul
 169 ; CHECK-NEXT: ret
 170   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 171   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 172   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 173   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 174   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 175   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 176   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 177   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 178   %tmp9 = mul i4 %tmp8, %x
 179   %tmp10 = mul i4 %tmp9, %x
 180   %tmp11 = mul i4 %tmp10, %x
 181   ret i4 %tmp11
 182 }
 183
 184 define i4 @foo4x13(i4 %x) {
 185 ; Can be done with three multiplies.
 186 ; CHECK-LABEL: @foo4x13(
 187 ; CHECK-NEXT: mul
 188 ; CHECK-NEXT: mul
 189 ; CHECK-NEXT: mul
 190 ; CHECK-NEXT: ret
 191   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 192   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 193   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 194   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 195   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 196   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 197   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 198   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 199   %tmp9 = mul i4 %tmp8, %x
 200   %tmp10 = mul i4 %tmp9, %x
 201   %tmp11 = mul i4 %tmp10, %x
 202   %tmp12 = mul i4 %tmp11, %x
 203   ret i4 %tmp12
 204 }
 205
 206 define i4 @foo4x14(i4 %x) {
 207 ; Can be done with three multiplies.
 208 ; CHECK-LABEL: @foo4x14(
 209 ; CHECK-NEXT: mul
 210 ; CHECK-NEXT: mul
 211 ; CHECK-NEXT: mul
 212 ; CHECK-NEXT: ret
 213   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 214   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 215   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 216   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 217   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 218   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 219   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 220   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 221   %tmp9 = mul i4 %tmp8, %x
 222   %tmp10 = mul i4 %tmp9, %x
 223   %tmp11 = mul i4 %tmp10, %x
 224   %tmp12 = mul i4 %tmp11, %x
 225   %tmp13 = mul i4 %tmp12, %x
 226   ret i4 %tmp13
 227 }
 228
 229 define i4 @foo4x15(i4 %x) {
 230 ; Can be done with four multiplies.
 231 ; CHECK-LABEL: @foo4x15(
 232 ; CHECK-NEXT: mul
 233 ; CHECK-NEXT: mul
 234 ; CHECK-NEXT: mul
 235 ; CHECK-NEXT: mul
 236 ; CHECK-NEXT: ret
 237   %tmp1 = mul i4 %x, %x
 238   %tmp2 = mul i4 %tmp1, %x
 239   %tmp3 = mul i4 %tmp2, %x
 240   %tmp4 = mul i4 %tmp3, %x
 241   %tmp5 = mul i4 %tmp4, %x
 242   %tmp6 = mul i4 %tmp5, %x
 243   %tmp7 = mul i4 %tmp6, %x
 244   %tmp8 = mul i4 %tmp7, %x
 245   %tmp9 = mul i4 %tmp8, %x
 246   %tmp10 = mul i4 %tmp9, %x
 247   %tmp11 = mul i4 %tmp10, %x
 248   %tmp12 = mul i4 %tmp11, %x
 249   %tmp13 = mul i4 %tmp12, %x
 250   %tmp14 = mul i4 %tmp13, %x
 251   ret i4 %tmp14
 252 }