Remove dead code in the HexagonMCInst classes. This also fixes
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / InstCombine / InstCombineSelect.cpp
index caf9e6af7d460a1fa05e60b1bd3717b9d478d1ee..69380fc41d3a1b83a95f69c12a7d996dea6a7019 100644 (file)
@@ -11,7 +11,7 @@
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "InstCombine.h"
+#include "InstCombineInternal.h"
 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
 #include "llvm/IR/PatternMatch.h"
@@ -31,13 +31,18 @@ MatchSelectPattern(Value *V, Value *&LHS, Value *&RHS) {
   ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(SI->getCondition());
   if (!ICI) return SPF_UNKNOWN;
 
-  LHS = ICI->getOperand(0);
-  RHS = ICI->getOperand(1);
+  ICmpInst::Predicate Pred = ICI->getPredicate();
+  Value *CmpLHS = ICI->getOperand(0);
+  Value *CmpRHS = ICI->getOperand(1);
+  Value *TrueVal = SI->getTrueValue();
+  Value *FalseVal = SI->getFalseValue();
+
+  LHS = CmpLHS;
+  RHS = CmpRHS;
 
   // (icmp X, Y) ? X : Y
-  if (SI->getTrueValue() == ICI->getOperand(0) &&
-      SI->getFalseValue() == ICI->getOperand(1)) {
-    switch (ICI->getPredicate()) {
+  if (TrueVal == CmpLHS && FalseVal == CmpRHS) {
+    switch (Pred) {
     default: return SPF_UNKNOWN; // Equality.
     case ICmpInst::ICMP_UGT:
     case ICmpInst::ICMP_UGE: return SPF_UMAX;
@@ -51,18 +56,35 @@ MatchSelectPattern(Value *V, Value *&LHS, Value *&RHS) {
   }
 
   // (icmp X, Y) ? Y : X
-  if (SI->getTrueValue() == ICI->getOperand(1) &&
-      SI->getFalseValue() == ICI->getOperand(0)) {
-    switch (ICI->getPredicate()) {
-      default: return SPF_UNKNOWN; // Equality.
-      case ICmpInst::ICMP_UGT:
-      case ICmpInst::ICMP_UGE: return SPF_UMIN;
-      case ICmpInst::ICMP_SGT:
-      case ICmpInst::ICMP_SGE: return SPF_SMIN;
-      case ICmpInst::ICMP_ULT:
-      case ICmpInst::ICMP_ULE: return SPF_UMAX;
-      case ICmpInst::ICMP_SLT:
-      case ICmpInst::ICMP_SLE: return SPF_SMAX;
+  if (TrueVal == CmpRHS && FalseVal == CmpLHS) {
+    switch (Pred) {
+    default: return SPF_UNKNOWN; // Equality.
+    case ICmpInst::ICMP_UGT:
+    case ICmpInst::ICMP_UGE: return SPF_UMIN;
+    case ICmpInst::ICMP_SGT:
+    case ICmpInst::ICMP_SGE: return SPF_SMIN;
+    case ICmpInst::ICMP_ULT:
+    case ICmpInst::ICMP_ULE: return SPF_UMAX;
+    case ICmpInst::ICMP_SLT:
+    case ICmpInst::ICMP_SLE: return SPF_SMAX;
+    }
+  }
+
+  if (ConstantInt *C1 = dyn_cast<ConstantInt>(CmpRHS)) {
+    if ((CmpLHS == TrueVal && match(FalseVal, m_Neg(m_Specific(CmpLHS)))) ||
+        (CmpLHS == FalseVal && match(TrueVal, m_Neg(m_Specific(CmpLHS))))) {
+
+      // ABS(X) ==> (X >s 0) ? X : -X and (X >s -1) ? X : -X
+      // NABS(X) ==> (X >s 0) ? -X : X and (X >s -1) ? -X : X
+      if (Pred == ICmpInst::ICMP_SGT && (C1->isZero() || C1->isMinusOne())) {
+        return (CmpLHS == TrueVal) ? SPF_ABS : SPF_NABS;
+      }
+
+      // ABS(X) ==> (X <s 0) ? -X : X and (X <s 1) ? -X : X
+      // NABS(X) ==> (X <s 0) ? X : -X and (X <s 1) ? X : -X
+      if (Pred == ICmpInst::ICMP_SLT && (C1->isZero() || C1->isOne())) {
+        return (CmpLHS == FalseVal) ? SPF_ABS : SPF_NABS;
+      }
     }
   }
 
@@ -291,7 +313,8 @@ Instruction *InstCombiner::FoldSelectIntoOp(SelectInst &SI, Value *TrueVal,
 /// replaced with RepOp.
 static Value *SimplifyWithOpReplaced(Value *V, Value *Op, Value *RepOp,
                                      const DataLayout *TD,
-                                     const TargetLibraryInfo *TLI) {
+                                     const TargetLibraryInfo *TLI,
+                                     DominatorTree *DT, AssumptionCache *AC) {
   // Trivial replacement.
   if (V == Op)
     return RepOp;
@@ -312,10 +335,10 @@ static Value *SimplifyWithOpReplaced(Value *V, Value *Op, Value *RepOp,
   if (CmpInst *C = dyn_cast<CmpInst>(I)) {
     if (C->getOperand(0) == Op)
       return SimplifyCmpInst(C->getPredicate(), RepOp, C->getOperand(1), TD,
-                             TLI);
+                             TLI, DT, AC);
     if (C->getOperand(1) == Op)
       return SimplifyCmpInst(C->getPredicate(), C->getOperand(0), RepOp, TD,
-                             TLI);
+                             TLI, DT, AC);
   }
 
   // TODO: We could hand off more cases to instsimplify here.
@@ -365,15 +388,7 @@ static Value *SimplifyWithOpReplaced(Value *V, Value *Op, Value *RepOp,
 /// 1. The icmp predicate is inverted
 /// 2. The select operands are reversed
 /// 3. The magnitude of C2 and C1 are flipped
-///
-/// This also tries to turn
-/// --- Single bit tests:
-/// if ((x & C) == 0) x |= C   to  x |= C
-/// if ((x & C) != 0) x ^= C   to  x &= ~C
-/// if ((x & C) == 0) x ^= C   to  x |= C
-/// if ((x & C) != 0) x &= ~C  to  x &= ~C
-/// if ((x & C) == 0) x &= ~C  to  nothing
-static Value *foldSelectICmpAndOr(SelectInst &SI, Value *TrueVal,
+static Value *foldSelectICmpAndOr(const SelectInst &SI, Value *TrueVal,
                                   Value *FalseVal,
                                   InstCombiner::BuilderTy *Builder) {
   const ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(SI.getCondition());
@@ -392,25 +407,6 @@ static Value *foldSelectICmpAndOr(SelectInst &SI, Value *TrueVal,
     return nullptr;
 
   const APInt *C2;
-  if (match(TrueVal, m_Specific(X))) {
-    // if ((X & C) != 0) X ^= C becomes X &= ~C
-    if (match(FalseVal, m_Xor(m_Specific(X), m_APInt(C2))) && C1 == C2)
-      return Builder->CreateAnd(X, ~(*C1));
-    // if ((X & C) != 0) X &= ~C becomes X &= ~C
-    if (match(FalseVal, m_And(m_Specific(X), m_APInt(C2))) && *C1 == ~(*C2))
-      return FalseVal;
-  } else if (match(FalseVal, m_Specific(X))) {
-    // if ((X & C) == 0) X ^= C becomes X |= C
-    if (match(TrueVal, m_Xor(m_Specific(X), m_APInt(C2))) && C1 == C2)
-      return Builder->CreateOr(X, *C1);
-    // if ((X & C) == 0) X &= ~C becomes nothing
-    if (match(TrueVal, m_And(m_Specific(X), m_APInt(C2))) && *C1 == ~(*C2))
-      return X;
-    // if ((X & C) == 0) X |= C becomes X |= C
-    if (match(TrueVal, m_Or(m_Specific(X), m_APInt(C2))) && C1 == C2)
-      return TrueVal;
-  }
-
   bool OrOnTrueVal = false;
   bool OrOnFalseVal = match(FalseVal, m_Or(m_Specific(TrueVal), m_Power2(C2)));
   if (!OrOnFalseVal)
@@ -441,6 +437,66 @@ static Value *foldSelectICmpAndOr(SelectInst &SI, Value *TrueVal,
   return Builder->CreateOr(V, Y);
 }
 
+/// Attempt to fold a cttz/ctlz followed by a icmp plus select into a single
+/// call to cttz/ctlz with flag 'is_zero_undef' cleared.
+///
+/// For example, we can fold the following code sequence:
+/// \code
+///   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 true)
+///   %1 = icmp ne i32 %x, 0
+///   %2 = select i1 %1, i32 %0, i32 32
+/// \code
+/// 
+/// into:
+///   %0 = tail call i32 @llvm.cttz.i32(i32 %x, i1 false)
+static Value *foldSelectCttzCtlz(ICmpInst *ICI, Value *TrueVal, Value *FalseVal,
+                                  InstCombiner::BuilderTy *Builder) {
+  ICmpInst::Predicate Pred = ICI->getPredicate();
+  Value *CmpLHS = ICI->getOperand(0);
+  Value *CmpRHS = ICI->getOperand(1);
+
+  // Check if the condition value compares a value for equality against zero.
+  if (!ICI->isEquality() || !match(CmpRHS, m_Zero()))
+    return nullptr;
+
+  Value *Count = FalseVal;
+  Value *ValueOnZero = TrueVal;
+  if (Pred == ICmpInst::ICMP_NE)
+    std::swap(Count, ValueOnZero);
+
+  // Skip zero extend/truncate.
+  Value *V = nullptr;
+  if (match(Count, m_ZExt(m_Value(V))) ||
+      match(Count, m_Trunc(m_Value(V))))
+    Count = V;
+
+  // Check if the value propagated on zero is a constant number equal to the
+  // sizeof in bits of 'Count'.
+  unsigned SizeOfInBits = Count->getType()->getScalarSizeInBits();
+  if (!match(ValueOnZero, m_SpecificInt(SizeOfInBits)))
+    return nullptr;
+
+  // Check that 'Count' is a call to intrinsic cttz/ctlz. Also check that the
+  // input to the cttz/ctlz is used as LHS for the compare instruction.
+  if (match(Count, m_Intrinsic<Intrinsic::cttz>(m_Specific(CmpLHS))) ||
+      match(Count, m_Intrinsic<Intrinsic::ctlz>(m_Specific(CmpLHS)))) {
+    IntrinsicInst *II = cast<IntrinsicInst>(Count);
+    IRBuilder<> Builder(II);
+    if (cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))->isOne()) {
+      // Explicitly clear the 'undef_on_zero' flag.
+      IntrinsicInst *NewI = cast<IntrinsicInst>(II->clone());
+      Type *Ty = NewI->getArgOperand(1)->getType();
+      NewI->setArgOperand(1, Constant::getNullValue(Ty));
+      Builder.Insert(NewI);
+      Count = NewI;
+    }
+
+    return Builder.CreateZExtOrTrunc(Count, ValueOnZero->getType());
+  }
+
+  return nullptr;
+}
+
 /// visitSelectInstWithICmp - Visit a SelectInst that has an
 /// ICmpInst as its first operand.
 ///
@@ -583,18 +639,26 @@ Instruction *InstCombiner::visitSelectInstWithICmp(SelectInst &SI,
   // arms of the select. See if substituting this value into the arm and
   // simplifying the result yields the same value as the other arm.
   if (Pred == ICmpInst::ICMP_EQ) {
-    if (SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI) == TrueVal ||
-        SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI) == TrueVal)
+    if (SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            TrueVal ||
+        SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            TrueVal)
       return ReplaceInstUsesWith(SI, FalseVal);
-    if (SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI) == FalseVal ||
-        SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI) == FalseVal)
+    if (SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            FalseVal ||
+        SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            FalseVal)
       return ReplaceInstUsesWith(SI, FalseVal);
   } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_NE) {
-    if (SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI) == FalseVal ||
-        SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI) == FalseVal)
+    if (SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            FalseVal ||
+        SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            FalseVal)
       return ReplaceInstUsesWith(SI, TrueVal);
-    if (SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI) == TrueVal ||
-        SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI) == TrueVal)
+    if (SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpLHS, CmpRHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            TrueVal ||
+        SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpRHS, CmpLHS, DL, TLI, DT, AC) ==
+            TrueVal)
       return ReplaceInstUsesWith(SI, TrueVal);
   }
 
@@ -612,9 +676,58 @@ Instruction *InstCombiner::visitSelectInstWithICmp(SelectInst &SI,
     }
   }
 
+  if (unsigned BitWidth = TrueVal->getType()->getScalarSizeInBits()) {
+    APInt MinSignedValue = APInt::getSignBit(BitWidth);
+    Value *X;
+    const APInt *Y, *C;
+    bool TrueWhenUnset;
+    bool IsBitTest = false;
+    if (ICmpInst::isEquality(Pred) &&
+        match(CmpLHS, m_And(m_Value(X), m_Power2(Y))) &&
+        match(CmpRHS, m_Zero())) {
+      IsBitTest = true;
+      TrueWhenUnset = Pred == ICmpInst::ICMP_EQ;
+    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_SLT && match(CmpRHS, m_Zero())) {
+      X = CmpLHS;
+      Y = &MinSignedValue;
+      IsBitTest = true;
+      TrueWhenUnset = false;
+    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_SGT && match(CmpRHS, m_AllOnes())) {
+      X = CmpLHS;
+      Y = &MinSignedValue;
+      IsBitTest = true;
+      TrueWhenUnset = true;
+    }
+    if (IsBitTest) {
+      Value *V = nullptr;
+      // (X & Y) == 0 ? X : X ^ Y  --> X & ~Y
+      if (TrueWhenUnset && TrueVal == X &&
+          match(FalseVal, m_Xor(m_Specific(X), m_APInt(C))) && *Y == *C)
+        V = Builder->CreateAnd(X, ~(*Y));
+      // (X & Y) != 0 ? X ^ Y : X  --> X & ~Y
+      else if (!TrueWhenUnset && FalseVal == X &&
+               match(TrueVal, m_Xor(m_Specific(X), m_APInt(C))) && *Y == *C)
+        V = Builder->CreateAnd(X, ~(*Y));
+      // (X & Y) == 0 ? X ^ Y : X  --> X | Y
+      else if (TrueWhenUnset && FalseVal == X &&
+               match(TrueVal, m_Xor(m_Specific(X), m_APInt(C))) && *Y == *C)
+        V = Builder->CreateOr(X, *Y);
+      // (X & Y) != 0 ? X : X ^ Y  --> X | Y
+      else if (!TrueWhenUnset && TrueVal == X &&
+               match(FalseVal, m_Xor(m_Specific(X), m_APInt(C))) && *Y == *C)
+        V = Builder->CreateOr(X, *Y);
+
+      if (V)
+        return ReplaceInstUsesWith(SI, V);
+    }
+  }
+
   if (Value *V = foldSelectICmpAndOr(SI, TrueVal, FalseVal, Builder))
     return ReplaceInstUsesWith(SI, V);
 
+  if (Value *V = foldSelectCttzCtlz(ICI, TrueVal, FalseVal, Builder))
+    return ReplaceInstUsesWith(SI, V);
+
   return Changed ? &SI : nullptr;
 }
 
@@ -704,6 +817,22 @@ Instruction *InstCombiner::FoldSPFofSPF(Instruction *Inner,
       }
     }
   }
+
+  // ABS(ABS(X)) -> ABS(X)
+  // NABS(NABS(X)) -> NABS(X)
+  if (SPF1 == SPF2 && (SPF1 == SPF_ABS || SPF1 == SPF_NABS)) {
+    return ReplaceInstUsesWith(Outer, Inner);
+  }
+
+  // ABS(NABS(X)) -> ABS(X)
+  // NABS(ABS(X)) -> NABS(X)
+  if ((SPF1 == SPF_ABS && SPF2 == SPF_NABS) ||
+      (SPF1 == SPF_NABS && SPF2 == SPF_ABS)) {
+    SelectInst *SI = cast<SelectInst>(Inner);
+    Value *NewSI = Builder->CreateSelect(
+        SI->getCondition(), SI->getFalseValue(), SI->getTrueValue());
+    return ReplaceInstUsesWith(Outer, NewSI);
+  }
   return nullptr;
 }
 
@@ -787,7 +916,8 @@ Instruction *InstCombiner::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
   Value *TrueVal = SI.getTrueValue();
   Value *FalseVal = SI.getFalseValue();
 
-  if (Value *V = SimplifySelectInst(CondVal, TrueVal, FalseVal, DL))
+  if (Value *V =
+          SimplifySelectInst(CondVal, TrueVal, FalseVal, DL, TLI, DT, AC))
     return ReplaceInstUsesWith(SI, V);
 
   if (SI.getType()->isIntegerTy(1)) {
@@ -879,8 +1009,22 @@ Instruction *InstCombiner::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
              !CFPf->getValueAPF().isZero()))
         return ReplaceInstUsesWith(SI, TrueVal);
       }
-      // NOTE: if we wanted to, this is where to detect MIN/MAX
 
+      // Canonicalize to use ordered comparisons by swapping the select
+      // operands.
+      //
+      // e.g.
+      // (X ugt Y) ? X : Y -> (X ole Y) ? Y : X
+      if (FCI->hasOneUse() && FCmpInst::isUnordered(FCI->getPredicate())) {
+        FCmpInst::Predicate InvPred = FCI->getInversePredicate();
+        Value *NewCond = Builder->CreateFCmp(InvPred, TrueVal, FalseVal,
+                                             FCI->getName() + ".inv");
+
+        return SelectInst::Create(NewCond, FalseVal, TrueVal,
+                                  SI.getName() + ".p");
+      }
+
+      // NOTE: if we wanted to, this is where to detect MIN/MAX
     } else if (FCI->getOperand(0) == FalseVal && FCI->getOperand(1) == TrueVal){
       // Transform (X == Y) ? Y : X  -> X
       if (FCI->getPredicate() == FCmpInst::FCMP_OEQ) {
@@ -906,6 +1050,21 @@ Instruction *InstCombiner::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
              !CFPf->getValueAPF().isZero()))
           return ReplaceInstUsesWith(SI, TrueVal);
       }
+
+      // Canonicalize to use ordered comparisons by swapping the select
+      // operands.
+      //
+      // e.g.
+      // (X ugt Y) ? X : Y -> (X ole Y) ? X : Y
+      if (FCI->hasOneUse() && FCmpInst::isUnordered(FCI->getPredicate())) {
+        FCmpInst::Predicate InvPred = FCI->getInversePredicate();
+        Value *NewCond = Builder->CreateFCmp(InvPred, FalseVal, TrueVal,
+                                             FCI->getName() + ".inv");
+
+        return SelectInst::Create(NewCond, FalseVal, TrueVal,
+                                  SI.getName() + ".p");
+      }
+
       // NOTE: if we wanted to, this is where to detect MIN/MAX
     }
     // NOTE: if we wanted to, this is where to detect ABS
@@ -1008,7 +1167,6 @@ Instruction *InstCombiner::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
 
     // TODO.
     // ABS(-X) -> ABS(X)
-    // ABS(ABS(X)) -> ABS(X)
   }
 
   // See if we can fold the select into a phi node if the condition is a select.