test/Transforms/InstCombine/bit-checks.ll

   1 ; This test makes sure that these instructions are properly eliminated.
   2 ;
   3 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | \
   4 ; RUN:    not grep "tobool"
   5 ; END.
   6 define i32 @main(i32 %argc, i8** %argv) nounwind ssp {
   7 entry:
   8   %and = and i32 %argc, 1                         ; <i32> [#uses=1]
   9   %tobool = icmp ne i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  10   %and2 = and i32 %argc, 2                        ; <i32> [#uses=1]
  11   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
  12   %or.cond = and i1 %tobool, %tobool3             ; <i1> [#uses=1]
  13   %retval.0 = select i1 %or.cond, i32 2, i32 1    ; <i32> [#uses=1]
  14   ret i32 %retval.0
  15 }
  16
  17 define i32 @main2(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
  18 entry:
  19   %and = and i32 %argc, 1                         ; <i32> [#uses=1]
  20   %tobool = icmp eq i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  21   %and2 = and i32 %argc, 2                        ; <i32> [#uses=1]
  22   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
  23   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
  24   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
  25   ret i32 %storemerge
  26 }
  27
  28 ; tests to check combining (icmp eq (A & B), C) & (icmp eq (A & D), E)
  29 ; tests to check if (icmp eq (A & B), 0) is treated like (icmp eq (A & B), B)
  30 ; if B is a single bit constant
  31
  32 ; (icmp eq (A & B), 0) & (icmp eq (A & D), 0) -> (icmp eq (A & (B|D)), 0)
  33 define i32 @main3(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
  34 entry:
  35   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
  36   %tobool = icmp eq i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  37   %and2 = and i32 %argc, 48                       ; <i32> [#uses=1]
  38   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
  39   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
  40   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
  41   ret i32 %storemerge
  42 }
  43
  44 define i32 @main3b(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
  45 entry:
  46   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
  47   %tobool = icmp eq i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  48   %and2 = and i32 %argc, 16                       ; <i32> [#uses=1]
  49   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 16                 ; <i1> [#uses=1]
  50   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
  51   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
  52   ret i32 %storemerge
  53 }
  54
  55 define i32 @main3e_like(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
  56            nounwind readnone ssp {
  57 entry:
  58   %and = and i32 %argc, %argc2                    ; <i32> [#uses=1]
  59   %tobool = icmp eq i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  60   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
  61   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
  62   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
  63   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
  64   ret i32 %storemerge
  65 }
  66
  67 ; (icmp ne (A & B), 0) | (icmp ne (A & D), 0) -> (icmp ne (A & (B|D)), 0)
  68 define i32 @main3c(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
  69 entry:
  70   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
  71   %tobool = icmp ne i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  72   %and2 = and i32 %argc, 48                       ; <i32> [#uses=1]
  73   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
  74   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
  75   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
  76   ret i32 %storemerge
  77 }
  78
  79 define i32 @main3d(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
  80 entry:
  81   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
  82   %tobool = icmp ne i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  83   %and2 = and i32 %argc, 16                       ; <i32> [#uses=1]
  84   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 16                ; <i1> [#uses=1]
  85   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
  86   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
  87   ret i32 %storemerge
  88 }
  89
  90 define i32 @main3f_like(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
  91            nounwind readnone ssp {
  92 entry:
  93   %and = and i32 %argc, %argc2                    ; <i32> [#uses=1]
  94   %tobool = icmp ne i32 %and, 0                   ; <i1> [#uses=1]
  95   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
  96   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
  97   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
  98   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
  99   ret i32 %storemerge
 100 }
 101
 102 ; (icmp eq (A & B), B) & (icmp eq (A & D), D) -> (icmp eq (A & (B|D)), (B|D))
 103 define i32 @main4(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 104 entry:
 105   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 106   %tobool = icmp eq i32 %and, 7                   ; <i1> [#uses=1]
 107   %and2 = and i32 %argc, 48                       ; <i32> [#uses=1]
 108   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 48                ; <i1> [#uses=1]
 109   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 110   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 111   ret i32 %storemerge
 112 }
 113
 114 define i32 @main4b(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 115 entry:
 116   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 117   %tobool = icmp eq i32 %and, 7                   ; <i1> [#uses=1]
 118   %and2 = and i32 %argc, 16                       ; <i32> [#uses=1]
 119   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
 120   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 121   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 122   ret i32 %storemerge
 123 }
 124
 125 define i32 @main4e_like(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 126            nounwind readnone ssp {
 127 entry:
 128   %and = and i32 %argc, %argc2                    ; <i32> [#uses=1]
 129   %tobool = icmp eq i32 %and, %argc2              ; <i1> [#uses=1]
 130   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
 131   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, %argc3            ; <i1> [#uses=1]
 132   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 133   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 134   ret i32 %storemerge
 135 }
 136
 137 ; (icmp ne (A & B), B) | (icmp ne (A & D), D) -> (icmp ne (A & (B|D)), (B|D))
 138 define i32 @main4c(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 139 entry:
 140   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 141   %tobool = icmp ne i32 %and, 7                   ; <i1> [#uses=1]
 142   %and2 = and i32 %argc, 48                       ; <i32> [#uses=1]
 143   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 48                ; <i1> [#uses=1]
 144   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 145   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 146   ret i32 %storemerge
 147 }
 148
 149 define i32 @main4d(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 150 entry:
 151   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 152   %tobool = icmp ne i32 %and, 7                   ; <i1> [#uses=1]
 153   %and2 = and i32 %argc, 16                       ; <i32> [#uses=1]
 154   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
 155   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 156   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 157   ret i32 %storemerge
 158 }
 159
 160 define i32 @main4f_like(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 161            nounwind readnone ssp {
 162 entry:
 163   %and = and i32 %argc, %argc2                    ; <i32> [#uses=1]
 164   %tobool = icmp ne i32 %and, %argc2              ; <i1> [#uses=1]
 165   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
 166   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, %argc3            ; <i1> [#uses=1]
 167   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 168   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 169   ret i32 %storemerge
 170 }
 171
 172 ; (icmp eq (A & B), A) & (icmp eq (A & D), A) -> (icmp eq (A & (B&D)), A)
 173 define i32 @main5_like(i32 %argc, i32 %argc2, i8** nocapture %argv)
 174            nounwind readnone ssp {
 175 entry:
 176   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 177   %tobool = icmp eq i32 %and, 7                   ; <i1> [#uses=1]
 178   %and2 = and i32 %argc2, 7                       ; <i32> [#uses=1]
 179   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 7                 ; <i1> [#uses=1]
 180   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 181   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 182   ret i32 %storemerge
 183 }
 184
 185 define i32 @main5e_like(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 186            nounwind readnone ssp {
 187 entry:
 188   %and = and i32 %argc, %argc2                    ; <i32> [#uses=1]
 189   %tobool = icmp eq i32 %and, %argc               ; <i1> [#uses=1]
 190   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
 191   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, %argc             ; <i1> [#uses=1]
 192   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 193   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 194   ret i32 %storemerge
 195 }
 196
 197 ; (icmp ne (A & B), A) | (icmp ne (A & D), A) -> (icmp ne (A & (B&D)), A)
 198 define i32 @main5c_like(i32 %argc, i32 %argc2, i8** nocapture %argv)
 199            nounwind readnone ssp {
 200 entry:
 201   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 202   %tobool = icmp ne i32 %and, 7                   ; <i1> [#uses=1]
 203   %and2 = and i32 %argc2, 7                       ; <i32> [#uses=1]
 204   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 7                 ; <i1> [#uses=1]
 205   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 206   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 207   ret i32 %storemerge
 208 }
 209
 210 define i32 @main5f_like(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 211            nounwind readnone ssp {
 212 entry:
 213   %and = and i32 %argc, %argc2                    ; <i32> [#uses=1]
 214   %tobool = icmp ne i32 %and, %argc               ; <i1> [#uses=1]
 215   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
 216   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, %argc             ; <i1> [#uses=1]
 217   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 218   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 219   ret i32 %storemerge
 220 }
 221
 222 ; (icmp eq (A & B), C) & (icmp eq (A & D), E) -> (icmp eq (A & (B|D)), (C|E))
 223 ; if B, C, D, E are constant, and it's possible
 224 define i32 @main6(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 225 entry:
 226   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 227   %tobool = icmp eq i32 %and, 3                   ; <i1> [#uses=1]
 228   %and2 = and i32 %argc, 48                       ; <i32> [#uses=1]
 229   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 16                ; <i1> [#uses=1]
 230   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 231   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 232   ret i32 %storemerge
 233 }
 234
 235 define i32 @main6b(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 236 entry:
 237   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 238   %tobool = icmp eq i32 %and, 3                   ; <i1> [#uses=1]
 239   %and2 = and i32 %argc, 16                       ; <i32> [#uses=1]
 240   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
 241   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 242   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 243   ret i32 %storemerge
 244 }
 245
 246 ; (icmp ne (A & B), C) | (icmp ne (A & D), E) -> (icmp ne (A & (B|D)), (C|E))
 247 ; if B, C, D, E are constant, and it's possible
 248 define i32 @main6c(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 249 entry:
 250   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 251   %tobool = icmp ne i32 %and, 3                   ; <i1> [#uses=1]
 252   %and2 = and i32 %argc, 48                       ; <i32> [#uses=1]
 253   %tobool3 = icmp ne i32 %and2, 16                ; <i1> [#uses=1]
 254   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 255   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 256   ret i32 %storemerge
 257 }
 258
 259 define i32 @main6d(i32 %argc, i8** nocapture %argv) nounwind readnone ssp {
 260 entry:
 261   %and = and i32 %argc, 7                         ; <i32> [#uses=1]
 262   %tobool = icmp ne i32 %and, 3                   ; <i1> [#uses=1]
 263   %and2 = and i32 %argc, 16                       ; <i32> [#uses=1]
 264   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, 0                 ; <i1> [#uses=1]
 265   %or.cond = or i1 %tobool, %tobool3              ; <i1> [#uses=1]
 266   %storemerge = select i1 %or.cond, i32 0, i32 1  ; <i32> [#uses=1]
 267   ret i32 %storemerge
 268 }
 269
 270 ; test parameter permutations
 271 ; (B & A) == B & (D & A) == D
 272 define i32 @main7a(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 273            nounwind readnone ssp {
 274 entry:
 275   %and1 = and i32 %argc2, %argc                   ; <i32> [#uses=1]
 276   %tobool = icmp eq i32 %and1, %argc2              ; <i1> [#uses=1]
 277   %and2 = and i32 %argc3, %argc                   ; <i32> [#uses=1]
 278   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, %argc3            ; <i1> [#uses=1]
 279   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 280   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 281   ret i32 %storemerge
 282 }
 283
 284 ; B == (A & B) & D == (A & D)
 285 define i32 @main7b(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 286            nounwind readnone ssp {
 287 entry:
 288   %and1 = and i32 %argc, %argc2                   ; <i32> [#uses=1]
 289   %tobool = icmp eq i32 %argc2, %and1             ; <i1> [#uses=1]
 290   %and2 = and i32 %argc, %argc3                   ; <i32> [#uses=1]
 291   %tobool3 = icmp eq i32 %argc3, %and2            ; <i1> [#uses=1]
 292   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 293   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 294   ret i32 %storemerge
 295 }
 296
 297 ; B == (B & A) & D == (D & A)
 298 define i32 @main7c(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3, i8** nocapture %argv)
 299            nounwind readnone ssp {
 300 entry:
 301   %and1 = and i32 %argc2, %argc                   ; <i32> [#uses=1]
 302   %tobool = icmp eq i32 %argc2, %and1             ; <i1> [#uses=1]
 303   %and2 = and i32 %argc3, %argc                   ; <i32> [#uses=1]
 304   %tobool3 = icmp eq i32 %argc3, %and2            ; <i1> [#uses=1]
 305   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 306   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 307   ret i32 %storemerge
 308 }
 309
 310 ; (A & (B & C)) == (B & C) & (A & (D & E)) == (D & E)
 311 define i32 @main7d(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3,
 312                    i32 %argc4, i32 %argc5, i8** nocapture %argv)
 313            nounwind readnone ssp {
 314 entry:
 315   %bc = and i32 %argc2, %argc4                    ; <i32> [#uses=1]
 316   %de = and i32 %argc3, %argc5                    ; <i32> [#uses=1]
 317   %and1 = and i32 %argc, %bc                      ; <i32> [#uses=1]
 318   %tobool = icmp eq i32 %and1, %bc                ; <i1> [#uses=1]
 319   %and2 = and i32 %argc, %de                      ; <i32> [#uses=1]
 320   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, %de               ; <i1> [#uses=1]
 321   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 322   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 323   ret i32 %storemerge
 324 }
 325
 326 ; ((B & C) & A) == (B & C) & ((D & E) & A) == (D & E)
 327 define i32 @main7e(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3,
 328                    i32 %argc4, i32 %argc5, i8** nocapture %argv)
 329            nounwind readnone ssp {
 330 entry:
 331   %bc = and i32 %argc2, %argc4                    ; <i32> [#uses=1]
 332   %de = and i32 %argc3, %argc5                    ; <i32> [#uses=1]
 333   %and1 = and i32 %bc, %argc                      ; <i32> [#uses=1]
 334   %tobool = icmp eq i32 %and1, %bc                ; <i1> [#uses=1]
 335   %and2 = and i32 %de, %argc                      ; <i32> [#uses=1]
 336   %tobool3 = icmp eq i32 %and2, %de               ; <i1> [#uses=1]
 337   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 338   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 339   ret i32 %storemerge
 340 }
 341
 342 ; (B & C) == (A & (B & C)) & (D & E) == (A & (D & E))
 343 define i32 @main7f(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3,
 344                    i32 %argc4, i32 %argc5, i8** nocapture %argv)
 345            nounwind readnone ssp {
 346 entry:
 347   %bc = and i32 %argc2, %argc4                    ; <i32> [#uses=1]
 348   %de = and i32 %argc3, %argc5                    ; <i32> [#uses=1]
 349   %and1 = and i32 %argc, %bc                      ; <i32> [#uses=1]
 350   %tobool = icmp eq i32 %bc, %and1                ; <i1> [#uses=1]
 351   %and2 = and i32 %argc, %de                      ; <i32> [#uses=1]
 352   %tobool3 = icmp eq i32 %de, %and2               ; <i1> [#uses=1]
 353   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 354   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 355   ret i32 %storemerge
 356 }
 357
 358 ; (B & C) == ((B & C) & A) & (D & E) == ((D & E) & A)
 359 define i32 @main7g(i32 %argc, i32 %argc2, i32 %argc3,
 360                    i32 %argc4, i32 %argc5, i8** nocapture %argv)
 361            nounwind readnone ssp {
 362 entry:
 363   %bc = and i32 %argc2, %argc4                    ; <i32> [#uses=1]
 364   %de = and i32 %argc3, %argc5                    ; <i32> [#uses=1]
 365   %and1 = and i32 %bc, %argc                      ; <i32> [#uses=1]
 366   %tobool = icmp eq i32 %bc, %and1                ; <i1> [#uses=1]
 367   %and2 = and i32 %de, %argc                      ; <i32> [#uses=1]
 368   %tobool3 = icmp eq i32 %de, %and2               ; <i1> [#uses=1]
 369   %and.cond = and i1 %tobool, %tobool3            ; <i1> [#uses=1]
 370   %storemerge = select i1 %and.cond, i32 0, i32 1 ; <i32> [#uses=1]
 371   ret i32 %storemerge
 372 }