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* %source to i32*
  94 ; CHECK: load i32*
  95 ; CHECK-NOT: fptoui
  96 ; CHECK-NOT: uitofp
  97 ; CHECK: bitcast i32 %call to float
  98   %tmp = load float* %source, align 8
  99   %call = call float @alias_i32_to_f32(float %tmp) nounwind
 100   store float %call, float* %dest, align 8
 101   ret void
 102 }
 103
 104 ; Sizes match, should only bitcast
 105 define void @bitcast_alias_vector(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 106 entry:
 107 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector
 108 ; CHECK: bitcast <2 x float>* %source to <2 x i32>*
 109 ; CHECK: load <2 x i32>*
 110 ; CHECK-NOT: fptoui
 111 ; CHECK-NOT: uitofp
 112 ; CHECK: bitcast <2 x i32> %call to <2 x float>
 113   %tmp = load <2 x float>* %source, align 8
 114   %call = call <2 x float> @alias_v2i32_to_v2f32(<2 x float> %tmp) nounwind
 115   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 116   ret void
 117 }
 118
 119 ; Sizes match, should only bitcast
 120 define void @bitcast_alias_vector_scalar_same_size(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 121 entry:
 122 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_scalar_same_size
 123 ; CHECK: bitcast <2 x float>* %source to i64*
 124 ; CHECK: load i64*
 125 ; CHECK: %call = call i64 @func_i64
 126 ; CHECK: bitcast i64 %call to <2 x float>
 127   %tmp = load <2 x float>* %source, align 8
 128   %call = call <2 x float> @alias_v2f32_to_i64(<2 x float> %tmp) nounwind
 129   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 130   ret void
 131 }
 132
 133 define void @bitcast_alias_scalar_vector_same_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 134 entry:
 135 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_same_size
 136 ; CHECK: bitcast i64* %source to <2 x float>*
 137 ; CHECK: load <2 x float>*
 138 ; CHECK: call <2 x float> @func_v2f32
 139 ; CHECK: bitcast <2 x float> %call to i64
 140   %tmp = load i64* %source, align 8
 141   %call = call i64 @alias_i64_to_v2f32(i64 %tmp) nounwind
 142   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 143   ret void
 144 }
 145
 146 define void @bitcast_alias_vector_ptrs_same_size(<2 x i64*>* noalias %source, <2 x i64*>* noalias %dest) nounwind {
 147 entry:
 148 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_ptrs_same_size
 149 ; CHECK: bitcast <2 x i64*>* %source to <2 x i32*>*
 150 ; CHECK: load <2 x i32*>*
 151 ; CHECK: call <2 x i32*> @func_v2i32p
 152 ; CHECK: bitcast <2 x i32*> %call to <2 x i64*>
 153   %tmp = load <2 x i64*>* %source, align 8
 154   %call = call <2 x i64*> @alias_v2i32p_to_v2i64p(<2 x i64*> %tmp) nounwind
 155   store <2 x i64*> %call, <2 x i64*>* %dest, align 8
 156   ret void
 157 }
 158
 159 ; Invalid cases:
 160
 161 define void @bitcast_alias_mismatch_scalar_size(float* noalias %source, float* noalias %dest) nounwind {
 162 entry:
 163 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_mismatch_scalar_size
 164 ; CHECK-NOT: fptoui
 165 ; CHECK: @alias_i64_to_f32
 166 ; CHECK-NOT: uitofp
 167   %tmp = load float* %source, align 8
 168   %call = call float @alias_i64_to_f32(float %tmp) nounwind
 169   store float %call, float* %dest, align 8
 170   ret void
 171 }
 172
 173 define void @bitcast_alias_mismatch_vector_element_and_bit_size(<2 x float>* noalias %source, <2 x float>* noalias %dest) nounwind {
 174 entry:
 175 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_mismatch_vector_element_and_bit_size
 176 ; CHECK-NOT: fptoui <2 x float> %tmp to <2 x i64>
 177 ; CHECK: @alias_v2i64_to_v2f32
 178 ; CHECK-NOT: uitofp <2 x i64> %call to <2 x float>
 179   %tmp = load <2 x float>* %source, align 8
 180   %call = call <2 x float> @alias_v2i64_to_v2f32(<2 x float> %tmp) nounwind
 181   store <2 x float> %call, <2 x float>* %dest, align 8
 182   ret void
 183 }
 184
 185 define void @bitcast_alias_vector_mismatched_number_elements(<4 x float>* noalias %source, <4 x float>* noalias %dest) nounwind {
 186 entry:
 187 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_mismatched_number_elements
 188 ; CHECK:  %call = call <4 x float> @alias_v2i32_to_v4f32
 189   %tmp = load <4 x float>* %source, align 8
 190   %call = call <4 x float> @alias_v2i32_to_v4f32(<4 x float> %tmp) nounwind
 191   store <4 x float> %call, <4 x float>* %dest, align 8
 192   ret void
 193 }
 194
 195 define void @bitcast_alias_vector_scalar_mismatched_bit_size(<4 x float>* noalias %source, <4 x float>* noalias %dest) nounwind {
 196 entry:
 197 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_scalar_mismatched_bit_size
 198 ; CHECK:  %call = call <4 x float> @alias_v4f32_to_i64
 199   %tmp = load <4 x float>* %source, align 8
 200   %call = call <4 x float> @alias_v4f32_to_i64(<4 x float> %tmp) nounwind
 201   store <4 x float> %call, <4 x float>* %dest, align 8
 202   ret void
 203 }
 204
 205 define void @bitcast_alias_vector_ptrs_scalar_mismatched_bit_size(<4 x i32*>* noalias %source, <4 x i32*>* noalias %dest) nounwind {
 206 entry:
 207 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_vector_ptrs_scalar_mismatched_bit_size
 208 ; CHECK: @alias_v4i32p_to_i64
 209   %tmp = load <4 x i32*>* %source, align 8
 210   %call = call <4 x i32*> @alias_v4i32p_to_i64(<4 x i32*> %tmp) nounwind
 211   store <4 x i32*> %call, <4 x i32*>* %dest, align 8
 212   ret void
 213 }
 214
 215 define void @bitcast_alias_scalar_vector_ptrs_same_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 216 entry:
 217 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_ptrs_same_size
 218 ; CHECK: @alias_i64_to_v2i32p
 219   %tmp = load i64* %source, align 8
 220   %call = call i64 @alias_i64_to_v2i32p(i64 %tmp) nounwind
 221   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 222   ret void
 223 }
 224
 225 define void @bitcast_alias_scalar_vector_mismatched_bit_size(i64* noalias %source, i64* noalias %dest) nounwind {
 226 entry:
 227 ; CHECK-LABEL: @bitcast_alias_scalar_vector_mismatched_bit_size
 228 ; CHECK: call i64 @alias_i64_to_v4f32
 229   %tmp = load i64* %source, align 8
 230   %call = call i64 @alias_i64_to_v4f32(i64 %tmp) nounwind
 231   store i64 %call, i64* %dest, align 8
 232   ret void
 233 }
 234