test/Transforms/InstCombine/select.ll

   1 ; This test makes sure that these instructions are properly eliminated.
   2 ; PR1822
   3
   4 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
   5
   6 define i32 @test1(i32 %A, i32 %B) {
   7         %C = select i1 false, i32 %A, i32 %B
   8         ret i32 %C
   9 ; CHECK: @test1
  10 ; CHECK: ret i32 %B
  11 }
  12
  13 define i32 @test2(i32 %A, i32 %B) {
  14         %C = select i1 true, i32 %A, i32 %B
  15         ret i32 %C
  16 ; CHECK: @test2
  17 ; CHECK: ret i32 %A
  18 }
  19
  20
  21 define i32 @test3(i1 %C, i32 %I) {
  22         ; V = I
  23         %V = select i1 %C, i32 %I, i32 %I
  24         ret i32 %V
  25 ; CHECK: @test3
  26 ; CHECK: ret i32 %I
  27 }
  28
  29 define i1 @test4(i1 %C) {
  30         ; V = C
  31         %V = select i1 %C, i1 true, i1 false
  32         ret i1 %V
  33 ; CHECK: @test4
  34 ; CHECK: ret i1 %C
  35 }
  36
  37 define i1 @test5(i1 %C) {
  38         ; V = !C
  39         %V = select i1 %C, i1 false, i1 true
  40         ret i1 %V
  41 ; CHECK: @test5
  42 ; CHECK: xor i1 %C, true
  43 ; CHECK: ret i1
  44 }
  45
  46 define i32 @test6(i1 %C) {
  47         ; V = cast C to int
  48         %V = select i1 %C, i32 1, i32 0
  49         ret i32 %V
  50 ; CHECK: @test6
  51 ; CHECK: %V = zext i1 %C to i32
  52 ; CHECK: ret i32 %V
  53 }
  54
  55 define i1 @test7(i1 %C, i1 %X) {
  56         ; R = or C, X
  57         %R = select i1 %C, i1 true, i1 %X
  58         ret i1 %R
  59 ; CHECK: @test7
  60 ; CHECK: %R = or i1 %C, %X
  61 ; CHECK: ret i1 %R
  62 }
  63
  64 define i1 @test8(i1 %C, i1 %X) {
  65         ; R = and C, X
  66         %R = select i1 %C, i1 %X, i1 false
  67         ret i1 %R
  68 ; CHECK: @test8
  69 ; CHECK: %R = and i1 %C, %X
  70 ; CHECK: ret i1 %R
  71 }
  72
  73 define i1 @test9(i1 %C, i1 %X) {
  74         ; R = and !C, X
  75         %R = select i1 %C, i1 false, i1 %X
  76         ret i1 %R
  77 ; CHECK: @test9
  78 ; CHECK: xor i1 %C, true
  79 ; CHECK: %R = and i1
  80 ; CHECK: ret i1 %R
  81 }
  82
  83 define i1 @test10(i1 %C, i1 %X) {
  84         ; R = or !C, X
  85         %R = select i1 %C, i1 %X, i1 true
  86         ret i1 %R
  87 ; CHECK: @test10
  88 ; CHECK: xor i1 %C, true
  89 ; CHECK: %R = or i1
  90 ; CHECK: ret i1 %R
  91 }
  92
  93 define i32 @test11(i32 %a) {
  94         %C = icmp eq i32 %a, 0
  95         %R = select i1 %C, i32 0, i32 1
  96         ret i32 %R
  97 ; CHECK: @test11
  98 ; CHECK: icmp ne i32 %a, 0
  99 ; CHECK: %R = zext i1
 100 ; CHECK: ret i32 %R
 101 }
 102
 103 define i32 @test12(i1 %cond, i32 %a) {
 104         %b = or i32 %a, 1
 105         %c = select i1 %cond, i32 %b, i32 %a
 106         ret i32 %c
 107 ; CHECK: @test12
 108 ; CHECK: %b = zext i1 %cond to i32
 109 ; CHECK: %c = or i32 %b, %a
 110 ; CHECK: ret i32 %c
 111 }
 112
 113 define i32 @test12a(i1 %cond, i32 %a) {
 114         %b = ashr i32 %a, 1
 115         %c = select i1 %cond, i32 %b, i32 %a
 116         ret i32 %c
 117 ; CHECK: @test12a
 118 ; CHECK: %b = zext i1 %cond to i32
 119 ; CHECK: %c = ashr i32 %a, %b
 120 ; CHECK: ret i32 %c
 121 }
 122
 123 define i32 @test12b(i1 %cond, i32 %a) {
 124         %b = ashr i32 %a, 1
 125         %c = select i1 %cond, i32 %a, i32 %b
 126         ret i32 %c
 127 ; CHECK: @test12b
 128 ; CHECK: zext i1 %cond to i32
 129 ; CHECK: %b = xor i32
 130 ; CHECK: %c = ashr i32 %a, %b
 131 ; CHECK: ret i32 %c
 132 }
 133
 134 define i32 @test13(i32 %a, i32 %b) {
 135         %C = icmp eq i32 %a, %b
 136         %V = select i1 %C, i32 %a, i32 %b
 137         ret i32 %V
 138 ; CHECK: @test13
 139 ; CHECK: ret i32 %b
 140 }
 141
 142 define i32 @test13a(i32 %a, i32 %b) {
 143         %C = icmp ne i32 %a, %b
 144         %V = select i1 %C, i32 %a, i32 %b
 145         ret i32 %V
 146 ; CHECK: @test13a
 147 ; CHECK: ret i32 %a
 148 }
 149
 150 define i32 @test13b(i32 %a, i32 %b) {
 151         %C = icmp eq i32 %a, %b
 152         %V = select i1 %C, i32 %b, i32 %a
 153         ret i32 %V
 154 ; CHECK: @test13b
 155 ; CHECK: ret i32 %a
 156 }
 157
 158 define i1 @test14a(i1 %C, i32 %X) {
 159         %V = select i1 %C, i32 %X, i32 0
 160         ; (X < 1) | !C
 161         %R = icmp slt i32 %V, 1
 162         ret i1 %R
 163 ; CHECK: @test14a
 164 ; CHECK: icmp slt i32 %X, 1
 165 ; CHECK: xor i1 %C, true
 166 ; CHECK: or i1
 167 ; CHECK: ret i1 %R
 168 }
 169
 170 define i1 @test14b(i1 %C, i32 %X) {
 171         %V = select i1 %C, i32 0, i32 %X
 172         ; (X < 1) | C
 173         %R = icmp slt i32 %V, 1
 174         ret i1 %R
 175 ; CHECK: @test14b
 176 ; CHECK: icmp slt i32 %X, 1
 177 ; CHECK: or i1
 178 ; CHECK: ret i1 %R
 179 }
 180
 181 ;; Code sequence for (X & 16) ? 16 : 0
 182 define i32 @test15a(i32 %X) {
 183         %t1 = and i32 %X, 16
 184         %t2 = icmp eq i32 %t1, 0
 185         %t3 = select i1 %t2, i32 0, i32 16
 186         ret i32 %t3
 187 ; CHECK: @test15a
 188 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 16
 189 ; CHECK: ret i32 %t1
 190 }
 191
 192 ;; Code sequence for (X & 32) ? 0 : 24
 193 define i32 @test15b(i32 %X) {
 194         %t1 = and i32 %X, 32
 195         %t2 = icmp eq i32 %t1, 0
 196         %t3 = select i1 %t2, i32 32, i32 0
 197         ret i32 %t3
 198 ; CHECK: @test15b
 199 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 32
 200 ; CHECK: xor i32 %t1, 32
 201 ; CHECK: ret i32
 202 }
 203
 204 ;; Alternate code sequence for (X & 16) ? 16 : 0
 205 define i32 @test15c(i32 %X) {
 206         %t1 = and i32 %X, 16
 207         %t2 = icmp eq i32 %t1, 16
 208         %t3 = select i1 %t2, i32 16, i32 0
 209         ret i32 %t3
 210 ; CHECK: @test15c
 211 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 16
 212 ; CHECK: ret i32 %t1
 213 }
 214
 215 ;; Alternate code sequence for (X & 16) ? 16 : 0
 216 define i32 @test15d(i32 %X) {
 217         %t1 = and i32 %X, 16
 218         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 219         %t3 = select i1 %t2, i32 16, i32 0
 220         ret i32 %t3
 221 ; CHECK: @test15d
 222 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 16
 223 ; CHECK: ret i32 %t1
 224 }
 225
 226 ;; (a & 128) ? 256 : 0
 227 define i32 @test15e(i32 %X) {
 228         %t1 = and i32 %X, 128
 229         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 230         %t3 = select i1 %t2, i32 256, i32 0
 231         ret i32 %t3
 232 ; CHECK: @test15e
 233 ; CHECK: %t1 = shl i32 %X, 1
 234 ; CHECK: and i32 %t1, 256
 235 ; CHECK: ret i32
 236 }
 237
 238 ;; (a & 128) ? 0 : 256
 239 define i32 @test15f(i32 %X) {
 240         %t1 = and i32 %X, 128
 241         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 242         %t3 = select i1 %t2, i32 0, i32 256
 243         ret i32 %t3
 244 ; CHECK: @test15f
 245 ; CHECK: %t1 = shl i32 %X, 1
 246 ; CHECK: and i32 %t1, 256
 247 ; CHECK: xor i32 %{{.*}}, 256
 248 ; CHECK: ret i32
 249 }
 250
 251 ;; (a & 8) ? -1 : -9
 252 define i32 @test15g(i32 %X) {
 253         %t1 = and i32 %X, 8
 254         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 255         %t3 = select i1 %t2, i32 -1, i32 -9
 256         ret i32 %t3
 257 ; CHECK: @test15g
 258 ; CHECK-NEXT: %1 = or i32 %X, -9
 259 ; CHECK-NEXT: ret i32 %1
 260 }
 261
 262 ;; (a & 8) ? -9 : -1
 263 define i32 @test15h(i32 %X) {
 264         %t1 = and i32 %X, 8
 265         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 266         %t3 = select i1 %t2, i32 -9, i32 -1
 267         ret i32 %t3
 268 ; CHECK: @test15h
 269 ; CHECK-NEXT: %1 = or i32 %X, -9
 270 ; CHECK-NEXT: %2 = xor i32 %1, 8
 271 ; CHECK-NEXT: ret i32 %2
 272 }
 273
 274 ;; (a & 2) ? 577 : 1089
 275 define i32 @test15i(i32 %X) {
 276         %t1 = and i32 %X, 2
 277         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 278         %t3 = select i1 %t2, i32 577, i32 1089
 279         ret i32 %t3
 280 ; CHECK: @test15i
 281 ; CHECK-NEXT: %t1 = shl i32 %X, 8
 282 ; CHECK-NEXT: %1 = and i32 %t1, 512
 283 ; CHECK-NEXT: %2 = xor i32 %1, 512
 284 ; CHECK-NEXT: %3 = add i32 %2, 577
 285 ; CHECK-NEXT: ret i32 %3
 286 }
 287
 288 ;; (a & 2) ? 1089 : 577
 289 define i32 @test15j(i32 %X) {
 290         %t1 = and i32 %X, 2
 291         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0
 292         %t3 = select i1 %t2, i32 1089, i32 577
 293         ret i32 %t3
 294 ; CHECK: @test15j
 295 ; CHECK-NEXT: %t1 = shl i32 %X, 8
 296 ; CHECK-NEXT: %1 = and i32 %t1, 512
 297 ; CHECK-NEXT: %2 = add i32 %1, 577
 298 ; CHECK-NEXT: ret i32 %2
 299 }
 300
 301 define i32 @test16(i1 %C, i32* %P) {
 302         %P2 = select i1 %C, i32* %P, i32* null
 303         %V = load i32* %P2
 304         ret i32 %V
 305 ; CHECK: @test16
 306 ; CHECK-NEXT: %V = load i32* %P
 307 ; CHECK: ret i32 %V
 308 }
 309
 310 define i1 @test17(i32* %X, i1 %C) {
 311         %R = select i1 %C, i32* %X, i32* null
 312         %RV = icmp eq i32* %R, null
 313         ret i1 %RV
 314 ; CHECK: @test17
 315 ; CHECK: icmp eq i32* %X, null
 316 ; CHECK: xor i1 %C, true
 317 ; CHECK: %RV = or i1
 318 ; CHECK: ret i1 %RV
 319 }
 320
 321 define i32 @test18(i32 %X, i32 %Y, i1 %C) {
 322         %R = select i1 %C, i32 %X, i32 0
 323         %V = sdiv i32 %Y, %R
 324         ret i32 %V
 325 ; CHECK: @test18
 326 ; CHECK: %V = sdiv i32 %Y, %X
 327 ; CHECK: ret i32 %V
 328 }
 329
 330 define i32 @test19(i32 %x) {
 331         %tmp = icmp ugt i32 %x, 2147483647
 332         %retval = select i1 %tmp, i32 -1, i32 0
 333         ret i32 %retval
 334 ; CHECK: @test19
 335 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
 336 ; CHECK-NEXT: ret i32
 337 }
 338
 339 define i32 @test20(i32 %x) {
 340         %tmp = icmp slt i32 %x, 0
 341         %retval = select i1 %tmp, i32 -1, i32 0
 342         ret i32 %retval
 343 ; CHECK: @test20
 344 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
 345 ; CHECK-NEXT: ret i32
 346 }
 347
 348 define i64 @test21(i32 %x) {
 349         %tmp = icmp slt i32 %x, 0
 350         %retval = select i1 %tmp, i64 -1, i64 0
 351         ret i64 %retval
 352 ; CHECK: @test21
 353 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
 354 ; CHECK-NEXT: sext i32
 355 ; CHECK-NEXT: ret i64
 356 }
 357
 358 define i16 @test22(i32 %x) {
 359         %tmp = icmp slt i32 %x, 0
 360         %retval = select i1 %tmp, i16 -1, i16 0
 361         ret i16 %retval
 362 ; CHECK: @test22
 363 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
 364 ; CHECK-NEXT: trunc i32
 365 ; CHECK-NEXT: ret i16
 366 }
 367
 368 define i1 @test23(i1 %a, i1 %b) {
 369         %c = select i1 %a, i1 %b, i1 %a
 370         ret i1 %c
 371 ; CHECK: @test23
 372 ; CHECK-NEXT: %c = and i1 %a, %b
 373 ; CHECK-NEXT: ret i1 %c
 374 }
 375
 376 define i1 @test24(i1 %a, i1 %b) {
 377         %c = select i1 %a, i1 %a, i1 %b
 378         ret i1 %c
 379 ; CHECK: @test24
 380 ; CHECK-NEXT: %c = or i1 %a, %b
 381 ; CHECK-NEXT: ret i1 %c
 382 }
 383
 384 define i32 @test25(i1 %c)  {
 385 entry:
 386   br i1 %c, label %jump, label %ret
 387 jump:
 388   br label %ret
 389 ret:
 390   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
 391   %b = select i1 %a, i32 10, i32 20
 392   ret i32 %b
 393 ; CHECK: @test25
 394 ; CHECK: %a = phi i32 [ 10, %jump ], [ 20, %entry ]
 395 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
 396 }
 397
 398 define i32 @test26(i1 %cond)  {
 399 entry:
 400   br i1 %cond, label %jump, label %ret
 401 jump:
 402   %c = or i1 false, false
 403   br label %ret
 404 ret:
 405   %a = phi i1 [true, %jump], [%c, %entry]
 406   %b = select i1 %a, i32 10, i32 20
 407   ret i32 %b
 408 ; CHECK: @test26
 409 ; CHECK: %a = phi i32 [ 10, %jump ], [ 20, %entry ]
 410 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
 411 }
 412
 413 define i32 @test27(i1 %c, i32 %A, i32 %B)  {
 414 entry:
 415   br i1 %c, label %jump, label %ret
 416 jump:
 417   br label %ret
 418 ret:
 419   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
 420   %b = select i1 %a, i32 %A, i32 %B
 421   ret i32 %b
 422 ; CHECK: @test27
 423 ; CHECK: %a = phi i32 [ %A, %jump ], [ %B, %entry ]
 424 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
 425 }
 426
 427 define i32 @test28(i1 %cond, i32 %A, i32 %B)  {
 428 entry:
 429   br i1 %cond, label %jump, label %ret
 430 jump:
 431   br label %ret
 432 ret:
 433   %c = phi i32 [%A, %jump], [%B, %entry]
 434   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
 435   %b = select i1 %a, i32 %A, i32 %c
 436   ret i32 %b
 437 ; CHECK: @test28
 438 ; CHECK: %a = phi i32 [ %A, %jump ], [ %B, %entry ]
 439 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
 440 }
 441
 442 define i32 @test29(i1 %cond, i32 %A, i32 %B)  {
 443 entry:
 444   br i1 %cond, label %jump, label %ret
 445 jump:
 446   br label %ret
 447 ret:
 448   %c = phi i32 [%A, %jump], [%B, %entry]
 449   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
 450   br label %next
 451
 452 next:
 453   %b = select i1 %a, i32 %A, i32 %c
 454   ret i32 %b
 455 ; CHECK: @test29
 456 ; CHECK: %a = phi i32 [ %A, %jump ], [ %B, %entry ]
 457 ; CHECK: ret i32 %a
 458 }
 459
 460
 461 ; SMAX(SMAX(x, y), x) -> SMAX(x, y)
 462 define i32 @test30(i32 %x, i32 %y) {
 463   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
 464   %cond = select i1 %cmp, i32 %x, i32 %y
 465
 466   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
 467   %retval = select i1 %cmp5, i32 %cond, i32 %x
 468   ret i32 %retval
 469 ; CHECK: @test30
 470 ; CHECK: ret i32 %cond
 471 }
 472
 473 ; UMAX(UMAX(x, y), x) -> UMAX(x, y)
 474 define i32 @test31(i32 %x, i32 %y) {
 475   %cmp = icmp ugt i32 %x, %y
 476   %cond = select i1 %cmp, i32 %x, i32 %y
 477   %cmp5 = icmp ugt i32 %cond, %x
 478   %retval = select i1 %cmp5, i32 %cond, i32 %x
 479   ret i32 %retval
 480 ; CHECK: @test31
 481 ; CHECK: ret i32 %cond
 482 }
 483
 484 ; SMIN(SMIN(x, y), x) -> SMIN(x, y)
 485 define i32 @test32(i32 %x, i32 %y) {
 486   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
 487   %cond = select i1 %cmp, i32 %y, i32 %x
 488   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
 489   %retval = select i1 %cmp5, i32 %x, i32 %cond
 490   ret i32 %retval
 491 ; CHECK: @test32
 492 ; CHECK: ret i32 %cond
 493 }
 494
 495 ; MAX(MIN(x, y), x) -> x
 496 define i32 @test33(i32 %x, i32 %y) {
 497   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
 498   %cond = select i1 %cmp, i32 %y, i32 %x
 499   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
 500   %retval = select i1 %cmp5, i32 %cond, i32 %x
 501   ret i32 %retval
 502 ; CHECK: @test33
 503 ; CHECK: ret i32 %x
 504 }
 505
 506 ; MIN(MAX(x, y), x) -> x
 507 define i32 @test34(i32 %x, i32 %y) {
 508   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
 509   %cond = select i1 %cmp, i32 %x, i32 %y
 510   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
 511   %retval = select i1 %cmp5, i32 %x, i32 %cond
 512   ret i32 %retval
 513 ; CHECK: @test34
 514 ; CHECK: ret i32 %x
 515 }
 516
 517 define i32 @test35(i32 %x) {
 518   %cmp = icmp sge i32 %x, 0
 519   %cond = select i1 %cmp, i32 60, i32 100
 520   ret i32 %cond
 521 ; CHECK: @test35
 522 ; CHECK: ashr i32 %x, 31
 523 ; CHECK: and i32 {{.*}}, 40
 524 ; CHECK: add i32 {{.*}}, 60
 525 ; CHECK: ret
 526 }
 527
 528 define i32 @test36(i32 %x) {
 529   %cmp = icmp slt i32 %x, 0
 530   %cond = select i1 %cmp, i32 60, i32 100
 531   ret i32 %cond
 532 ; CHECK: @test36
 533 ; CHECK: ashr i32 %x, 31
 534 ; CHECK: and i32 {{.*}}, -40
 535 ; CHECK: add i32 {{.*}}, 100
 536 ; CHECK: ret
 537 }
 538
 539 define i32 @test37(i32 %x) {
 540   %cmp = icmp sgt i32 %x, -1
 541   %cond = select i1 %cmp, i32 1, i32 -1
 542   ret i32 %cond
 543 ; CHECK: @test37
 544 ; CHECK: ashr i32 %x, 31
 545 ; CHECK: or i32 {{.*}}, 1
 546 ; CHECK: ret
 547 }
 548
 549 define i1 @test38(i1 %cond) {
 550   %zero = alloca i32
 551   %one = alloca i32
 552   %ptr = select i1 %cond, i32* %zero, i32* %one
 553   %isnull = icmp eq i32* %ptr, null
 554   ret i1 %isnull
 555 ; CHECK: @test38
 556 ; CHECK: ret i1 false
 557 }
 558
 559 define i1 @test39(i1 %cond, double %x) {
 560   %s = select i1 %cond, double %x, double 0x7FF0000000000000 ; RHS = +infty
 561   %cmp = fcmp ule double %x, %s
 562   ret i1 %cmp
 563 ; CHECK: @test39
 564 ; CHECK: ret i1 true
 565 }
 566
 567 define i1 @test40(i1 %cond) {
 568   %a = alloca i32
 569   %b = alloca i32
 570   %c = alloca i32
 571   %s = select i1 %cond, i32* %a, i32* %b
 572   %r = icmp eq i32* %s, %c
 573   ret i1 %r
 574 ; CHECK: @test40
 575 ; CHECK: ret i1 false
 576 }
 577
 578 define i32 @test41(i1 %cond, i32 %x, i32 %y) {
 579   %z = and i32 %x, %y
 580   %s = select i1 %cond, i32 %y, i32 %z
 581   %r = and i32 %x, %s
 582   ret i32 %r
 583 ; CHECK: @test41
 584 ; CHECK-NEXT: and i32 %x, %y
 585 ; CHECK-NEXT: ret i32
 586 }
 587
 588 define i32 @test42(i32 %x, i32 %y) {
 589   %b = add i32 %y, -1
 590   %cond = icmp eq i32 %x, 0
 591   %c = select i1 %cond, i32 %b, i32 %y
 592   ret i32 %c
 593 ; CHECK: @test42
 594 ; CHECK-NEXT: %cond = icmp eq i32 %x, 0
 595 ; CHECK-NEXT: %b = sext i1 %cond to i32
 596 ; CHECK-NEXT: %c = add i32 %b, %y
 597 ; CHECK-NEXT: ret i32 %c
 598 }