test/Transforms/InstCombine/bitcast-alias-function.ll

   1 ; RUN: opt -S -instcombine -o - %s | FileCheck %s
   2 target datalayout = "e-p:32:32:32-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v16:16:16-v24:32:32-v32:32:32-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64"
   3
   4
   5
   6 ; Cases that should be bitcast
   7
   8 ; Test cast between scalars with same bit sizes
   9 @alias_i32_to_f32 = alias bitcast (i32 (i32)* @func_i32 to float (float)*)
  10
  11 ; Test cast between vectors with same number of elements and bit sizes
  12 @alias_v2i32_to_v2f32 = alias bitcast (<2 x i32> (<2 x i32>)* @func_v2i32 to <2 x float> (<2 x float>)*)
  13
  14 ; Test cast from vector to scalar with same number of bits
  15 @alias_v2f32_to_i64 = alias bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to <2 x float> (<2 x float>)*)
  16
  17 ; Test cast from scalar to vector with same number of bits
  18 @alias_i64_to_v2f32 = alias bitcast (<2 x float> (<2 x float>)* @func_v2f32 to i64 (i64)*)
  19
  20 ; Test cast between vectors of pointers
  21 @alias_v2i32p_to_v2i64p = alias bitcast (<2 x i32*> (<2 x i32*>)* @func_v2i32p to <2 x i64*> (<2 x i64*>)*)
  22
  23
  24 ; Cases that should be invalid and unchanged
  25
  26 ; Test cast between scalars with different bit sizes
  27 @alias_i64_to_f32 = alias bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to float (float)*)
  28
  29 ; Test cast between vectors with different bit sizes but the
  30 ; same number of elements
  31 @alias_v2i64_to_v2f32 = alias bitcast (<2 x i64> (<2 x i64>)* @func_v2i64 to <2 x float> (<2 x float>)*)
  32
  33 ; Test cast between vectors with same number of bits and different
  34 ; numbers of elements
  35 @alias_v2i32_to_v4f32 = alias bitcast (<2 x i32> (<2 x i32>)* @func_v2i32 to <4 x float> (<4 x float>)*)
  36
  37 ; Test cast between scalar and vector with different number of bits
  38 @alias_i64_to_v4f32 = alias bitcast (<4 x float> (<4 x float>)* @func_v4f32 to i64 (i64)*)
  39
  40 ; Test cast between vector and scalar with different number of bits
  41 @alias_v4f32_to_i64 = alias bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to <4 x float> (<4 x float>)*)
  42
  43 ; Test cast from scalar to vector of pointers with same number of bits
  44 ; We don't know the pointer size at this point, so this can't be done
  45 @alias_i64_to_v2i32p = alias bitcast (<2 x i32*> (<2 x i32*>)* @func_v2i32p to i64 (i64)*)
  46
  47 ; Test cast between vector of pointers and scalar with different number of bits
  48 @alias_v4i32p_to_i64 = alias bitcast (i64 (i64)* @func_i64 to <4 x i32*> (<4 x i32*>)*)
  49
  50
  51
  52 define internal <2 x i32> @func_v2i32(<2 x i32> %v) noinline nounwind {
  53 entry:
  54   ret <2 x i32> %v
  55 }
  56
  57 define internal <2 x float> @func_v2f32(<2 x float> %v) noinline nounwind {
  58 entry:
  59   ret <2 x float> %v
  60 }
  61
  62 define internal <4 x float> @func_v4f32(<4 x float> %v) noinline nounwind {
  63 entry:
  64   ret <4 x float> %v
  65 }
  66
  67 define internal i32 @func_i32(i32 %v) noinline nounwind {
  68 entry:
  69   ret i32 %v
  70 }
  71
  72 define internal i64 @func_i64(i64 %v) noinline nounwind {
  73 entry:
  74   ret i64 %v
  75 }
  76
  77 define internal <2 x i64> @func_v2i64(<2 x i64> %v) noinline nounwind {
  78 entry:
  79   ret <2 x i64> %v
  80 }
  81
  82 define internal <2 x i32*> @func_v2i32p(<2 x i32*> %v) noinline nounwind {
  83 entry:
  84   ret <2 x i32*> %v
  85 }
  86
  87 ; Valid cases, only bitcast for argument / return type and call underlying function
  88
  89 ; Sizes match, should only bitcast
  90 define void @bitcast_alias_scalar(float* noalias %source, float* noalias %dest) nounwind {
  91 entry:
  92 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar
  93 ; CHECK: bitcast float %tmp to i32
  94 ; CHECK-NOT: fptoui
  95 ; CHECK-NOT: uitofp
  96 ; CHECK: bitcast i32 %call to float
  97   %tmp = load float* %source, align 8
  98   %call = call float @alias_i32_to_f32(float %tmp) nounwind
  99   store float %call, float* %dest, align 8
 100   ret void
 101 }
 102
 103 ; Sizes match, should only bitcast
 104 define void @bitcast_alias_vector(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 105 entry:
 106 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector
 107 ; CHECK: bitcast <2 x float> %tmp to <2 x i32>
 108 ; CHECK-NOT: fptoui
 109 ; CHECK-NOT: uitofp
 110 ; CHECK: bitcast <2 x i32> %call to <2 x float>
 111   %tmp = load <2 x float>* %source, align 8
 112   %call = call <2 x float> @alias_v2i32_to_v2f32(<2 x float> %tmp) nounwind
 113   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 114   ret void
 115 }
 116
 117 ; Sizes match, should only bitcast
 118 define void @bitcast_alias_vector_scalar_same_size(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 119 entry:
 120 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_scalar_same_size
 121 ; CHECK: bitcast <2 x float> %tmp to i64
 122 ; CHECK: %call = call i64 @func_i64
 123 ; CHECK: bitcast i64 %call to <2 x float>
 124   %tmp = load <2 x float>* %source, align 8
 125   %call = call <2 x float> @alias_v2f32_to_i64(<2 x float> %tmp) nounwind
 126   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 127   ret void
 128 }
 129
 130 define void @bitcast_alias_scalar_vector_same_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 131 entry:
 132 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_same_size
 133 ; CHECK: bitcast i64 %tmp to <2 x float>
 134 ; CHECK: call <2 x float> @func_v2f32
 135 ; CHECK: bitcast <2 x float> %call to i64
 136   %tmp = load i64* %source, align 8
 137   %call = call i64 @alias_i64_to_v2f32(i64 %tmp) nounwind
 138   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 139   ret void
 140 }
 141
 142 define void @bitcast_alias_vector_ptrs_same_size(<2 x i64*>* noalias %source, <2 x i64*>* noalias %dest) nounwind {
 143 entry:
 144 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_ptrs_same_size
 145 ; CHECK: bitcast <2 x i64*> %tmp to <2 x i32*>
 146 ; CHECK: call <2 x i32*> @func_v2i32p
 147 ; CHECK: bitcast <2 x i32*> %call to <2 x i64*>
 148   %tmp = load <2 x i64*>* %source, align 8
 149   %call = call <2 x i64*> @alias_v2i32p_to_v2i64p(<2 x i64*> %tmp) nounwind
 150   store <2 x i64*> %call, <2 x i64*>* %dest, align 8
 151   ret void
 152 }
 153
 154 ; Invalid cases:
 155
 156 define void @bitcast_alias_mismatch_scalar_size(float* noalias %source, float* noalias %dest) nounwind {
 157 entry:
 158 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_mismatch_scalar_size
 159 ; CHECK-NOT: fptoui
 160 ; CHECK: @alias_i64_to_f32
 161 ; CHECK-NOT: uitofp
 162   %tmp = load float* %source, align 8
 163   %call = call float @alias_i64_to_f32(float %tmp) nounwind
 164   store float %call, float* %dest, align 8
 165   ret void
 166 }
 167
 168 define void @bitcast_alias_mismatch_vector_element_and_bit_size(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 169 entry:
 170 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_mismatch_vector_element_and_bit_size
 171 ; CHECK-NOT: fptoui <2 x float> %tmp to <2 x i64>
 172 ; CHECK: @alias_v2i64_to_v2f32
 173 ; CHECK-NOT: uitofp <2 x i64> %call to <2 x float>
 174   %tmp = load <2 x float>* %source, align 8
 175   %call = call <2 x float> @alias_v2i64_to_v2f32(<2 x float> %tmp) nounwind
 176   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 177   ret void
 178 }
 179
 180 define void @bitcast_alias_vector_mismatched_number_elements(<4 x float>* noalias %source, <4 x float>* noalias %dest) nounwind {
 181 entry:
 182 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_mismatched_number_elements
 183 ; CHECK:  %call = call <4 x float> @alias_v2i32_to_v4f32
 184   %tmp = load <4 x float>* %source, align 8
 185   %call = call <4 x float> @alias_v2i32_to_v4f32(<4 x float> %tmp) nounwind
 186   store <4 x float> %call, <4 x float>* %dest, align 8
 187   ret void
 188 }
 189
 190 define void @bitcast_alias_vector_scalar_mismatched_bit_size(<4 x float>* noalias %source, <4 x float>* noalias %dest) nounwind {
 191 entry:
 192 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_scalar_mismatched_bit_size
 193 ; CHECK:  %call = call <4 x float> @alias_v4f32_to_i64
 194   %tmp = load <4 x float>* %source, align 8
 195   %call = call <4 x float> @alias_v4f32_to_i64(<4 x float> %tmp) nounwind
 196   store <4 x float> %call, <4 x float>* %dest, align 8
 197   ret void
 198 }
 199
 200 define void @bitcast_alias_vector_ptrs_scalar_mismatched_bit_size(<4 x i32*>* noalias %source, <4 x i32*>* noalias %dest) nounwind {
 201 entry:
 202 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_ptrs_scalar_mismatched_bit_size
 203 ; CHECK: @alias_v4i32p_to_i64
 204   %tmp = load <4 x i32*>* %source, align 8
 205   %call = call <4 x i32*> @alias_v4i32p_to_i64(<4 x i32*> %tmp) nounwind
 206   store <4 x i32*> %call, <4 x i32*>* %dest, align 8
 207   ret void
 208 }
 209
 210 define void @bitcast_alias_scalar_vector_ptrs_same_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 211 entry:
 212 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_ptrs_same_size
 213 ; CHECK: @alias_i64_to_v2i32p
 214   %tmp = load i64* %source, align 8
 215   %call = call i64 @alias_i64_to_v2i32p(i64 %tmp) nounwind
 216   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 217   ret void
 218 }
 219
 220 define void @bitcast_alias_scalar_vector_mismatched_bit_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 221 entry:
 222 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_mismatched_bit_size
 223 ; CHECK: call i64 @alias_i64_to_v4f32
 224   %tmp = load i64* %source, align 8
 225   %call = call i64 @alias_i64_to_v4f32(i64 %tmp) nounwind
 226   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 227   ret void
 228 }
 229