llvm/test/Transforms/InstSimplify/abs_intrinsic.ll

   1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
   2 ; RUN: opt < %s -passes=instsimplify -S | FileCheck %s
   3
   4 declare i1 @llvm.abs.i1(i1, i1)
   5 declare i8 @llvm.abs.i8(i8, i1)
   6 declare i32 @llvm.abs.i32(i32, i1)
   7 declare <3 x i82> @llvm.abs.v3i82(<3 x i82>, i1)
   8 declare <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32>, i1)
   9
  10 define i32 @test_abs_abs_0(i32 %x) {
  11 ; CHECK-LABEL: @test_abs_abs_0(
  12 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
  13 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
  14 ;
  15   %a = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
  16   %b = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %a, i1 false)
  17   ret i32 %b
  18 }
  19
  20 define i32 @test_abs_abs_1(i32 %x) {
  21 ; CHECK-LABEL: @test_abs_abs_1(
  22 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 true)
  23 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
  24 ;
  25   %a = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 true)
  26   %b = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %a, i1 false)
  27   ret i32 %b
  28 }
  29
  30 define i32 @test_abs_abs_2(i32 %x) {
  31 ; CHECK-LABEL: @test_abs_abs_2(
  32 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
  33 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
  34 ;
  35   %a = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
  36   %b = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %a, i1 true)
  37   ret i32 %b
  38 }
  39
  40 define i32 @test_abs_abs_3(i32 %x) {
  41 ; CHECK-LABEL: @test_abs_abs_3(
  42 ; CHECK-NEXT:    [[A:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 true)
  43 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[A]]
  44 ;
  45   %a = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 true)
  46   %b = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %a, i1 true)
  47   ret i32 %b
  48 }
  49
  50 ; If the sign bit is known zero, the abs is not needed.
  51 ; These cases are only folded by InstCombine, to avoid computing known bits
  52 ; twice, for the non-negative and the negative case.
  53
  54 define i32 @zext_abs(i31 %x) {
  55 ; CHECK-LABEL: @zext_abs(
  56 ; CHECK-NEXT:    [[ZEXT:%.*]] = zext i31 [[X:%.*]] to i32
  57 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[ZEXT]], i1 false)
  58 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
  59 ;
  60   %zext = zext i31 %x to i32
  61   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %zext, i1 false)
  62   ret i32 %abs
  63 }
  64
  65 define <3 x i82> @lshr_abs(<3 x i82> %x) {
  66 ; CHECK-LABEL: @lshr_abs(
  67 ; CHECK-NEXT:    [[LSHR:%.*]] = lshr <3 x i82> [[X:%.*]], <i82 1, i82 1, i82 1>
  68 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call <3 x i82> @llvm.abs.v3i82(<3 x i82> [[LSHR]], i1 true)
  69 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i82> [[ABS]]
  70 ;
  71   %lshr = lshr <3 x i82> %x, <i82 1, i82 1, i82 1>
  72   %abs = call <3 x i82> @llvm.abs.v3i82(<3 x i82> %lshr, i1 true)
  73   ret <3 x i82> %abs
  74 }
  75
  76 define i32 @and_abs(i32 %x) {
  77 ; CHECK-LABEL: @and_abs(
  78 ; CHECK-NEXT:    [[AND:%.*]] = and i32 [[X:%.*]], 2147483644
  79 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[AND]], i1 true)
  80 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
  81 ;
  82   %and = and i32 %x, 2147483644
  83   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %and, i1 true)
  84   ret i32 %abs
  85 }
  86
  87 define <3 x i82> @select_abs(<3 x i1> %cond) {
  88 ; CHECK-LABEL: @select_abs(
  89 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = select <3 x i1> [[COND:%.*]], <3 x i82> zeroinitializer, <3 x i82> <i82 2147483647, i82 42, i82 1>
  90 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call <3 x i82> @llvm.abs.v3i82(<3 x i82> [[SEL]], i1 false)
  91 ; CHECK-NEXT:    ret <3 x i82> [[ABS]]
  92 ;
  93   %sel = select <3 x i1> %cond, <3 x i82> zeroinitializer, <3 x i82> <i82 2147483647, i82 42, i82 1>
  94   %abs = call <3 x i82> @llvm.abs.v3i82(<3 x i82> %sel, i1 false)
  95   ret <3 x i82> %abs
  96 }
  97
  98 declare void @llvm.assume(i1)
  99
 100 define i32 @assume_abs(i32 %x) {
 101 ; CHECK-LABEL: @assume_abs(
 102 ; CHECK-NEXT:    [[ASSUME:%.*]] = icmp sge i32 [[X:%.*]], 0
 103 ; CHECK-NEXT:    call void @llvm.assume(i1 [[ASSUME]])
 104 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X]], i1 true)
 105 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 106 ;
 107   %assume = icmp sge i32 %x, 0
 108   call void @llvm.assume(i1 %assume)
 109   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 true)
 110   ret i32 %abs
 111 }
 112
 113 define i1 @abs_nsw_must_be_positive(i32 %x) {
 114 ; CHECK-LABEL: @abs_nsw_must_be_positive(
 115 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 116 ;
 117   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 true)
 118   %c2 = icmp sge i32 %abs, 0
 119   ret i1 %c2
 120 }
 121
 122 define <4 x i1> @abs_nsw_must_be_positive_vec(<4 x i32> %x) {
 123 ; CHECK-LABEL: @abs_nsw_must_be_positive_vec(
 124 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>
 125 ;
 126   %abs = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> %x, i1 true)
 127   %c2 = icmp sge <4 x i32> %abs, zeroinitializer
 128   ret <4 x i1> %c2
 129 }
 130
 131 ; Negative test, no nsw provides no information about the sign bit of the result.
 132 define i1 @abs_nonsw(i32 %x) {
 133 ; CHECK-LABEL: @abs_nonsw(
 134 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 135 ; CHECK-NEXT:    [[C2:%.*]] = icmp sge i32 [[ABS]], 0
 136 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[C2]]
 137 ;
 138   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 139   %c2 = icmp sge i32 %abs, 0
 140   ret i1 %c2
 141 }
 142
 143 define <4 x i1> @abs_nonsw_vec(<4 x i32> %x) {
 144 ; CHECK-LABEL: @abs_nonsw_vec(
 145 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> [[X:%.*]], i1 false)
 146 ; CHECK-NEXT:    [[C2:%.*]] = icmp sge <4 x i32> [[ABS]], zeroinitializer
 147 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i1> [[C2]]
 148 ;
 149   %abs = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> %x, i1 false)
 150   %c2 = icmp sge <4 x i32> %abs, zeroinitializer
 151   ret <4 x i1> %c2
 152 }
 153
 154 define i1 @abs_known_positive_input_compare(i31 %x) {
 155 ; CHECK-LABEL: @abs_known_positive_input_compare(
 156 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 157 ;
 158   %zext = zext i31 %x to i32
 159   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %zext, i1 false)
 160   %c2 = icmp sge i32 %abs, 0
 161   ret i1 %c2
 162 }
 163
 164 define <4 x i1> @abs_known_positive_input_compare_vec(<4 x i31> %x) {
 165 ; CHECK-LABEL: @abs_known_positive_input_compare_vec(
 166 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>
 167 ;
 168   %zext = zext <4 x i31> %x to <4 x i32>
 169   %abs = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> %zext, i1 false)
 170   %c2 = icmp sge <4 x i32> %abs, zeroinitializer
 171   ret <4 x i1> %c2
 172 }
 173
 174 define i1 @abs_known_not_int_min(i32 %x) {
 175 ; CHECK-LABEL: @abs_known_not_int_min(
 176 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 177 ;
 178   %or = or i32 %x, 1
 179   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %or, i1 false)
 180   %c2 = icmp sge i32 %abs, 0
 181   ret i1 %c2
 182 }
 183
 184 define <4 x i1> @abs_known_not_int_min_vec(<4 x i32> %x) {
 185 ; CHECK-LABEL: @abs_known_not_int_min_vec(
 186 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i1> <i1 true, i1 true, i1 true, i1 true>
 187 ;
 188   %or = or <4 x i32> %x, <i32 1, i32 1, i32 1, i32 1>
 189   %abs = call <4 x i32> @llvm.abs.v4i32(<4 x i32> %or, i1 false)
 190   %c2 = icmp sge <4 x i32> %abs, zeroinitializer
 191   ret <4 x i1> %c2
 192 }
 193
 194 ; If it's >= 0 it should be >= -1 as well.
 195 define i1 @abs_nsw_sge_neg(i32 %x) {
 196 ; CHECK-LABEL: @abs_nsw_sge_neg(
 197 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 198 ;
 199   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 true)
 200   %c = icmp sge i32 %abs, -1
 201   ret i1 %c
 202 }
 203
 204 define i1 @abs_ule_int_min(i8 %x) {
 205 ; CHECK-LABEL: @abs_ule_int_min(
 206 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 207 ;
 208   %abs = call i8 @llvm.abs.i8(i8 %x, i1 false)
 209   %c = icmp ule i8 %abs, 128
 210   ret i1 %c
 211 }
 212
 213 define i32 @select_abs_of_abs_eq(i32 %x) {
 214 ; CHECK-LABEL: @select_abs_of_abs_eq(
 215 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 216 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 217 ;
 218   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 219   %neg = sub i32 0, %abs
 220   %cmp = icmp eq i32 %x, 0
 221   %sel = select i1 %cmp, i32 %neg, i32 %abs
 222   ret i32 %sel
 223 }
 224
 225 ; The comparison is not with the same value we take abs() of, so this isn't the pattern.
 226 define i32 @select_abs_of_abs_eq_wrong(i32 %x, i32 %y) {
 227 ; CHECK-LABEL: @select_abs_of_abs_eq_wrong(
 228 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 229 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i32 0, [[ABS]]
 230 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[Y:%.*]], 0
 231 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = select i1 [[CMP]], i32 [[NEG]], i32 [[ABS]]
 232 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SEL]]
 233 ;
 234   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 235   %neg = sub i32 0, %abs
 236   %cmp = icmp eq i32 %y, 0 ; not %x
 237   %sel = select i1 %cmp, i32 %neg, i32 %abs
 238   ret i32 %sel
 239 }
 240
 241 define i32 @select_abs_of_abs_ne(i32 %x) {
 242 ; CHECK-LABEL: @select_abs_of_abs_ne(
 243 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 244 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[ABS]]
 245 ;
 246   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 247   %neg = sub i32 0, %abs
 248   %cmp = icmp ne i32 %x, 0
 249   %sel = select i1 %cmp, i32 %abs, i32 %neg
 250   ret i32 %sel
 251 }
 252
 253 define i32 @select_nabs_of_abs_eq(i32 %x) {
 254 ; CHECK-LABEL: @select_nabs_of_abs_eq(
 255 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 256 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i32 0, [[ABS]]
 257 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[NEG]]
 258 ;
 259   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 260   %neg = sub i32 0, %abs
 261   %cmp = icmp eq i32 %x, 0
 262   %sel = select i1 %cmp, i32 %abs, i32 %neg
 263   ret i32 %sel
 264 }
 265
 266 ; The comparison is not with the same value we take abs() of, so this isn't the pattern.
 267 define i32 @select_nabs_of_abs_eq_wrong(i32 %x, i32 %y) {
 268 ; CHECK-LABEL: @select_nabs_of_abs_eq_wrong(
 269 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 270 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i32 0, [[ABS]]
 271 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i32 [[Y:%.*]], 0
 272 ; CHECK-NEXT:    [[SEL:%.*]] = select i1 [[CMP]], i32 [[ABS]], i32 [[NEG]]
 273 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[SEL]]
 274 ;
 275   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 276   %neg = sub i32 0, %abs
 277   %cmp = icmp eq i32 %y, 0
 278   %sel = select i1 %cmp, i32 %abs, i32 %neg
 279   ret i32 %sel
 280 }
 281
 282 define i32 @select_nabs_of_abs_ne(i32 %x) {
 283 ; CHECK-LABEL: @select_nabs_of_abs_ne(
 284 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i32 @llvm.abs.i32(i32 [[X:%.*]], i1 false)
 285 ; CHECK-NEXT:    [[NEG:%.*]] = sub i32 0, [[ABS]]
 286 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[NEG]]
 287 ;
 288   %abs = call i32 @llvm.abs.i32(i32 %x, i1 false)
 289   %neg = sub i32 0, %abs
 290   %cmp = icmp ne i32 %x, 0
 291   %sel = select i1 %cmp, i32 %neg, i32 %abs
 292   ret i32 %sel
 293 }
 294
 295 define i1 @abs_i1_non_poison_eq_false(i1 %x) {
 296 ; CHECK-LABEL: @abs_i1_non_poison_eq_false(
 297 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i1 @llvm.abs.i1(i1 [[X:%.*]], i1 false)
 298 ; CHECK-NEXT:    [[CMP:%.*]] = icmp eq i1 [[ABS]], false
 299 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[CMP]]
 300 ;
 301   %abs = call i1 @llvm.abs.i1(i1 %x, i1 false)
 302   %cmp = icmp eq i1 %abs, false
 303   ret i1 %cmp
 304 }
 305
 306 define i1 @abs_i1_non_poison_eq_true(i1 %x) {
 307 ; CHECK-LABEL: @abs_i1_non_poison_eq_true(
 308 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i1 @llvm.abs.i1(i1 [[X:%.*]], i1 false)
 309 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[ABS]]
 310 ;
 311   %abs = call i1 @llvm.abs.i1(i1 %x, i1 false)
 312   %cmp = icmp eq i1 %abs, true
 313   ret i1 %cmp
 314 }
 315
 316 define i1 @abs_i1_poison_eq_false(i1 %x) {
 317 ; CHECK-LABEL: @abs_i1_poison_eq_false(
 318 ; CHECK-NEXT:    ret i1 true
 319 ;
 320   %abs = call i1 @llvm.abs.i1(i1 %x, i1 true)
 321   %cmp = icmp eq i1 %abs, false
 322   ret i1 %cmp
 323 }
 324
 325 define i1 @abs_i1_poison_eq_true(i1 %x) {
 326 ; CHECK-LABEL: @abs_i1_poison_eq_true(
 327 ; CHECK-NEXT:    [[ABS:%.*]] = call i1 @llvm.abs.i1(i1 [[X:%.*]], i1 true)
 328 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[ABS]]
 329 ;
 330   %abs = call i1 @llvm.abs.i1(i1 %x, i1 true)
 331   %cmp = icmp eq i1 %abs, true
 332   ret i1 %cmp
 333 }