DI: Require subprogram definitions to be distinct
[oota-llvm.git] / test / Transforms / InstCombine / add2.ll
index aaf3a7a235bf8e9cdde260b709a8a3afc8a8c34c..2fe9e8cadeb71b616619dd83ea68f159ba951933 100644 (file)
@@ -86,3 +86,322 @@ define i16 @test9(i16 %a) {
 ; CHECK-NEXT:  %d = mul i16 %a, -32767
 ; CHECK-NEXT:  ret i16 %d
 }
+
+; y + (~((x >> 3) & 0x55555555) + 1) -> y - ((x >> 3) & 0x55555555)
+define i32 @test10(i32 %x, i32 %y) {
+  %shr = ashr i32 %x, 3
+  %shr.not = or i32 %shr, -1431655766
+  %neg = xor i32 %shr.not, 1431655765
+  %add = add i32 %y, 1
+  %add1 = add i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test10(
+; CHECK-NEXT: [[SHR:%[a-z0-9]+]] = ashr i32 %x, 3
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = and i32 [[SHR]], 1431655765
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; y + (~(x & 0x55555555) + 1) -> y - (x & 0x55555555)
+define i32 @test11(i32 %x, i32 %y) {
+  %x.not = or i32 %x, -1431655766
+  %neg = xor i32 %x.not, 1431655765
+  %add = add i32 %y, 1
+  %add1 = add i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test11(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = and i32 %x, 1431655765
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; (y + 1) + ~(x & 0x55555555) -> y - (x & 0x55555555)
+define i32 @test12(i32 %x, i32 %y) {
+  %add = add nsw i32 %y, 1
+  %x.not = or i32 %x, -1431655766
+  %neg = xor i32 %x.not, 1431655765
+  %add1 = add nsw i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test12(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = and i32 %x, 1431655765
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; y + (~(x & 0x55555556) + 1) -> y - (x & 0x55555556)
+define i32 @test13(i32 %x, i32 %y) {
+  %x.not = or i32 %x, -1431655767
+  %neg = xor i32 %x.not, 1431655766
+  %add = add i32 %y, 1
+  %add1 = add i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test13(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = and i32 %x, 1431655766
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; (y + 1) + ~(x & 0x55555556) -> y - (x & 0x55555556)
+define i32 @test14(i32 %x, i32 %y) {
+  %add = add nsw i32 %y, 1
+  %x.not = or i32 %x, -1431655767
+  %neg = xor i32 %x.not, 1431655766
+  %add1 = add nsw i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test14(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = and i32 %x, 1431655766
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; y + (~(x | 0x55555556) + 1) -> y - (x | 0x55555556)
+define i32 @test15(i32 %x, i32 %y) {
+  %x.not = and i32 %x, -1431655767
+  %neg = xor i32 %x.not, -1431655767
+  %add = add i32 %y, 1
+  %add1 = add i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test15(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = or i32 %x, 1431655766
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; (y + 1) + ~(x | 0x55555556) -> y - (x | 0x555555556)
+define i32 @test16(i32 %x, i32 %y) {
+  %add = add nsw i32 %y, 1
+  %x.not = and i32 %x, -1431655767
+  %neg = xor i32 %x.not, -1431655767
+  %add1 = add nsw i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test16(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = or i32 %x, 1431655766
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; y + (~(x | 0x55555555) + 1) -> y - (x | 0x55555555)
+define i32 @test17(i32 %x, i32 %y) {
+  %x.not = and i32 %x, -1431655766
+  %add2 = xor i32 %x.not, -1431655765
+  %add1 = add nsw i32 %add2, %y
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test17(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = or i32 %x, 1431655765
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+; (y + 1) + ~(x | 0x55555555) -> y - (x | 0x55555555)
+define i32 @test18(i32 %x, i32 %y) {
+  %add = add nsw i32 %y, 1
+  %x.not = and i32 %x, -1431655766
+  %neg = xor i32 %x.not, -1431655766
+  %add1 = add nsw i32 %add, %neg
+  ret i32 %add1
+; CHECK-LABEL: @test18(
+; CHECK-NEXT: [[AND:%[a-z0-9]+]] = or i32 %x, 1431655765
+; CHECK-NEXT: [[SUB:%[a-z0-9]+]] = sub i32 %y, [[AND]]
+; CHECK-NEXT: ret i32 [[SUB]]
+}
+
+define i16 @add_nsw_mul_nsw(i16 %x) {
+ %add1 = add nsw i16 %x, %x
+ %add2 = add nsw i16 %add1, %x
+ ret i16 %add2
+; CHECK-LABEL: @add_nsw_mul_nsw(
+; CHECK-NEXT: %add2 = mul nsw i16 %x, 3
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add2
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_1(i16 %x) {
+ %mul1 = mul nsw i16 %x, 8
+ %add2 = add nsw i16 %x, %mul1
+ ret i16 %add2
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_1(
+; CHECK-NEXT: %add2 = mul nsw i16 %x, 9
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add2
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_2(i16 %x) {
+ %mul1 = mul nsw i16 %x, 8
+ %add2 = add nsw i16 %mul1, %x
+ ret i16 %add2
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_2(
+; CHECK-NEXT: %add2 = mul nsw i16 %x, 9
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add2
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_3(i16 %a) {
+ %mul1 = mul i16 %a, 2
+ %mul2 = mul i16 %a, 3
+ %add = add nsw i16 %mul1, %mul2
+ ret i16 %add
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_3(
+; CHECK-NEXT: %add = mul i16 %a, 5
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_4(i16 %a) {
+ %mul1 = mul nsw i16 %a, 2
+ %mul2 = mul nsw i16 %a, 7
+ %add = add nsw i16 %mul1, %mul2
+ ret i16 %add
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_4(
+; CHECK-NEXT: %add = mul nsw i16 %a, 9
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_5(i16 %a) {
+ %mul1 = mul nsw i16 %a, 3
+ %mul2 = mul nsw i16 %a, 7
+ %add = add nsw i16 %mul1, %mul2
+ ret i16 %add
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_5(
+; CHECK-NEXT: %add = mul nsw i16 %a, 10
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add
+}
+
+define i32 @mul_add_to_mul_6(i32 %x, i32 %y) {
+  %mul1 = mul nsw i32 %x, %y
+  %mul2 = mul nsw i32 %mul1, 5
+  %add = add nsw i32 %mul1, %mul2
+  ret i32 %add
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_6(
+; CHECK-NEXT: %mul1 = mul nsw i32 %x, %y
+; CHECK-NEXT: %add = mul nsw i32 %mul1, 6
+; CHECK-NEXT: ret i32 %add
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_7(i16 %x) {
+  %mul1 = mul nsw i16 %x, 32767
+  %add2 = add nsw i16 %x, %mul1
+  ret i16 %add2
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_7(
+; CHECK-NEXT: %add2 = shl i16 %x, 15
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add2
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_8(i16 %a) {
+  %mul1 = mul nsw i16 %a, 16383
+  %mul2 = mul nsw i16 %a, 16384
+  %add = add nsw i16 %mul1, %mul2
+  ret i16 %add
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_8(
+; CHECK-NEXT: %add = mul nsw i16 %a, 32767
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add
+}
+
+define i16 @mul_add_to_mul_9(i16 %a) {
+  %mul1 = mul nsw i16 %a, 16384
+  %mul2 = mul nsw i16 %a, 16384
+  %add = add nsw i16 %mul1, %mul2
+  ret i16 %add
+; CHECK-LABEL: @mul_add_to_mul_9(
+; CHECK-NEXT: %add = shl i16 %a, 15
+; CHECK-NEXT: ret i16 %add
+}
+
+; This test and the next test verify that when a range metadata is attached to
+; llvm.cttz, ValueTracking correctly intersects the range specified by the
+; metadata and the range implied by the intrinsic.
+;
+; In this test, the range specified by the metadata is more strict. Therefore,
+; ValueTracking uses that range.
+define i16 @add_cttz(i16 %a) {
+; CHECK-LABEL: @add_cttz(
+  ; llvm.cttz.i16(..., /*is_zero_undefined=*/true) implies the value returned
+  ; is in [0, 16). The range metadata indicates the value returned is in [0, 8).
+  ; Intersecting these ranges, we know the value returned is in [0, 8).
+  ; Therefore, InstCombine will transform
+  ;     add %cttz, 1111 1111 1111 1000 ; decimal -8
+  ; to
+  ;     or  %cttz, 1111 1111 1111 1000
+  %cttz = call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %a, i1 true), !range !0
+  %b = add i16 %cttz, -8
+; CHECK: or i16 %cttz, -8
+  ret i16 %b
+}
+declare i16 @llvm.cttz.i16(i16, i1)
+!0 = !{i16 0, i16 8}
+
+; Similar to @add_cttz, but in this test, the range implied by the
+; intrinsic is more strict. Therefore, ValueTracking uses that range.
+define i16 @add_cttz_2(i16 %a) {
+; CHECK-LABEL: @add_cttz_2(
+  ; llvm.cttz.i16(..., /*is_zero_undefined=*/true) implies the value returned
+  ; is in [0, 16). The range metadata indicates the value returned is in
+  ; [0, 32). Intersecting these ranges, we know the value returned is in
+  ; [0, 16). Therefore, InstCombine will transform
+  ;     add %cttz, 1111 1111 1111 0000 ; decimal -16
+  ; to
+  ;     or  %cttz, 1111 1111 1111 0000
+  %cttz = call i16 @llvm.cttz.i16(i16 %a, i1 true), !range !1
+  %b = add i16 %cttz, -16
+; CHECK: or i16 %cttz, -16
+  ret i16 %b
+}
+!1 = !{i16 0, i16 32}
+
+define i32 @add_or_and(i32 %x, i32 %y) {
+  %or = or i32 %x, %y
+  %and = and i32 %x, %y
+  %add = add i32 %or, %and
+  ret i32 %add
+; CHECK-LABEL: @add_or_and(
+; CHECK-NEXT: add i32 %x, %y
+; CHECK-NEXT: ret i32
+}
+
+define i32 @add_nsw_or_and(i32 %x, i32 %y) {
+  %or = or i32 %x, %y
+  %and = and i32 %x, %y
+  %add = add nsw i32 %or, %and
+  ret i32 %add
+; CHECK-LABEL: @add_nsw_or_and(
+; CHECK-NEXT: add nsw i32 %x, %y
+; CHECK-NEXT: ret i32
+}
+
+define i32 @add_nuw_or_and(i32 %x, i32 %y) {
+  %or = or i32 %x, %y
+  %and = and i32 %x, %y
+  %add = add nuw i32 %or, %and
+  ret i32 %add
+; CHECK-LABEL: @add_nuw_or_and(
+; CHECK-NEXT: add nuw i32 %x, %y
+; CHECK-NEXT: ret i32
+}
+
+define i32 @add_nuw_nsw_or_and(i32 %x, i32 %y) {
+  %or = or i32 %x, %y
+  %and = and i32 %x, %y
+  %add = add nsw nuw i32 %or, %and
+  ret i32 %add
+; CHECK-LABEL: @add_nuw_nsw_or_and(
+; CHECK-NEXT: add nuw nsw i32 %x, %y
+; CHECK-NEXT: ret i32
+}
+
+; A *nsw B + A *nsw C != A *nsw (B + C)
+; e.g. A = -1, B = 1, C = INT_SMAX
+
+define i8 @add_of_mul(i8 %x, i8 %y, i8 %z) {
+; CHECK-LABEL: @add_of_mul(
+ entry:
+  %mA = mul nsw i8 %x, %y
+  %mB = mul nsw i8 %x, %z
+; CHECK: %sum = mul i8
+  %sum = add nsw i8 %mA, %mB
+  ret i8 %sum
+}
+
+define i32 @add_of_selects(i1 %A, i32 %B) {
+  %sel0 = select i1 %A, i32 0, i32 -2
+  %sel1 = select i1 %A, i32 %B, i32 2
+  %add = add i32 %sel0, %sel1
+  ret i32 %add
+; CHECK-LABEL: @add_of_selects(
+; CHECK-NEXT: %[[sel:.*]] = select i1 %A, i32 %B, i32 0
+; CHECK-NEXT: ret i32 %[[sel]]
+}