Add simplification of floating point comparisons with the result
[oota-llvm.git] / test / Transforms / InstCombine / select.ll
1 ; This test makes sure that these instructions are properly eliminated.
2 ; PR1822
3
4 ; RUN: opt < %s -instcombine -S | FileCheck %s
5
6 define i32 @test1(i32 %A, i32 %B) {
7         %C = select i1 false, i32 %A, i32 %B            
8         ret i32 %C
9 ; CHECK: @test1
10 ; CHECK: ret i32 %B
11 }
12
13 define i32 @test2(i32 %A, i32 %B) {
14         %C = select i1 true, i32 %A, i32 %B             
15         ret i32 %C
16 ; CHECK: @test2
17 ; CHECK: ret i32 %A
18 }
19
20
21 define i32 @test3(i1 %C, i32 %I) {
22         ; V = I
23         %V = select i1 %C, i32 %I, i32 %I               
24         ret i32 %V
25 ; CHECK: @test3
26 ; CHECK: ret i32 %I
27 }
28
29 define i1 @test4(i1 %C) {
30         ; V = C
31         %V = select i1 %C, i1 true, i1 false            
32         ret i1 %V
33 ; CHECK: @test4
34 ; CHECK: ret i1 %C
35 }
36
37 define i1 @test5(i1 %C) {
38         ; V = !C
39         %V = select i1 %C, i1 false, i1 true            
40         ret i1 %V
41 ; CHECK: @test5
42 ; CHECK: xor i1 %C, true
43 ; CHECK: ret i1
44 }
45
46 define i32 @test6(i1 %C) { 
47         ; V = cast C to int
48         %V = select i1 %C, i32 1, i32 0         
49         ret i32 %V
50 ; CHECK: @test6
51 ; CHECK: %V = zext i1 %C to i32
52 ; CHECK: ret i32 %V
53 }
54
55 define i1 @test7(i1 %C, i1 %X) {
56         ; R = or C, X       
57         %R = select i1 %C, i1 true, i1 %X               
58         ret i1 %R
59 ; CHECK: @test7
60 ; CHECK: %R = or i1 %C, %X
61 ; CHECK: ret i1 %R
62 }
63
64 define i1 @test8(i1 %C, i1 %X) {
65         ; R = and C, X
66         %R = select i1 %C, i1 %X, i1 false              
67         ret i1 %R
68 ; CHECK: @test8
69 ; CHECK: %R = and i1 %C, %X
70 ; CHECK: ret i1 %R
71 }
72
73 define i1 @test9(i1 %C, i1 %X) {
74         ; R = and !C, X
75         %R = select i1 %C, i1 false, i1 %X              
76         ret i1 %R
77 ; CHECK: @test9
78 ; CHECK: xor i1 %C, true
79 ; CHECK: %R = and i1
80 ; CHECK: ret i1 %R
81 }
82
83 define i1 @test10(i1 %C, i1 %X) {
84         ; R = or !C, X
85         %R = select i1 %C, i1 %X, i1 true               
86         ret i1 %R
87 ; CHECK: @test10
88 ; CHECK: xor i1 %C, true
89 ; CHECK: %R = or i1
90 ; CHECK: ret i1 %R
91 }
92
93 define i32 @test11(i32 %a) {
94         %C = icmp eq i32 %a, 0          
95         %R = select i1 %C, i32 0, i32 1         
96         ret i32 %R
97 ; CHECK: @test11
98 ; CHECK: icmp ne i32 %a, 0
99 ; CHECK: %R = zext i1
100 ; CHECK: ret i32 %R
101 }
102
103 define i32 @test12(i1 %cond, i32 %a) {
104         %b = or i32 %a, 1               
105         %c = select i1 %cond, i32 %b, i32 %a            
106         ret i32 %c
107 ; CHECK: @test12
108 ; CHECK: %b = zext i1 %cond to i32
109 ; CHECK: %c = or i32 %b, %a
110 ; CHECK: ret i32 %c
111 }
112
113 define i32 @test12a(i1 %cond, i32 %a) {
114         %b = ashr i32 %a, 1             
115         %c = select i1 %cond, i32 %b, i32 %a            
116         ret i32 %c
117 ; CHECK: @test12a
118 ; CHECK: %b = zext i1 %cond to i32
119 ; CHECK: %c = ashr i32 %a, %b
120 ; CHECK: ret i32 %c
121 }
122
123 define i32 @test12b(i1 %cond, i32 %a) {
124         %b = ashr i32 %a, 1             
125         %c = select i1 %cond, i32 %a, i32 %b            
126         ret i32 %c
127 ; CHECK: @test12b
128 ; CHECK: zext i1 %cond to i32
129 ; CHECK: %b = xor i32
130 ; CHECK: %c = ashr i32 %a, %b
131 ; CHECK: ret i32 %c
132 }
133
134 define i32 @test13(i32 %a, i32 %b) {
135         %C = icmp eq i32 %a, %b         
136         %V = select i1 %C, i32 %a, i32 %b               
137         ret i32 %V
138 ; CHECK: @test13
139 ; CHECK: ret i32 %b
140 }
141
142 define i32 @test13a(i32 %a, i32 %b) {
143         %C = icmp ne i32 %a, %b         
144         %V = select i1 %C, i32 %a, i32 %b               
145         ret i32 %V
146 ; CHECK: @test13a
147 ; CHECK: ret i32 %a
148 }
149
150 define i32 @test13b(i32 %a, i32 %b) {
151         %C = icmp eq i32 %a, %b         
152         %V = select i1 %C, i32 %b, i32 %a               
153         ret i32 %V
154 ; CHECK: @test13b
155 ; CHECK: ret i32 %a
156 }
157
158 define i1 @test14a(i1 %C, i32 %X) {
159         %V = select i1 %C, i32 %X, i32 0                
160         ; (X < 1) | !C
161         %R = icmp slt i32 %V, 1         
162         ret i1 %R
163 ; CHECK: @test14a
164 ; CHECK: icmp slt i32 %X, 1
165 ; CHECK: xor i1 %C, true
166 ; CHECK: or i1
167 ; CHECK: ret i1 %R
168 }
169
170 define i1 @test14b(i1 %C, i32 %X) {
171         %V = select i1 %C, i32 0, i32 %X                
172         ; (X < 1) | C
173         %R = icmp slt i32 %V, 1         
174         ret i1 %R
175 ; CHECK: @test14b
176 ; CHECK: icmp slt i32 %X, 1
177 ; CHECK: or i1
178 ; CHECK: ret i1 %R
179 }
180
181 ;; Code sequence for (X & 16) ? 16 : 0
182 define i32 @test15a(i32 %X) {
183         %t1 = and i32 %X, 16            
184         %t2 = icmp eq i32 %t1, 0                
185         %t3 = select i1 %t2, i32 0, i32 16              
186         ret i32 %t3
187 ; CHECK: @test15a
188 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 16
189 ; CHECK: ret i32 %t1
190 }
191
192 ;; Code sequence for (X & 32) ? 0 : 24
193 define i32 @test15b(i32 %X) {
194         %t1 = and i32 %X, 32            
195         %t2 = icmp eq i32 %t1, 0                
196         %t3 = select i1 %t2, i32 32, i32 0              
197         ret i32 %t3
198 ; CHECK: @test15b
199 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 32
200 ; CHECK: xor i32 %t1, 32
201 ; CHECK: ret i32
202 }
203
204 ;; Alternate code sequence for (X & 16) ? 16 : 0
205 define i32 @test15c(i32 %X) {
206         %t1 = and i32 %X, 16            
207         %t2 = icmp eq i32 %t1, 16               
208         %t3 = select i1 %t2, i32 16, i32 0              
209         ret i32 %t3
210 ; CHECK: @test15c
211 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 16
212 ; CHECK: ret i32 %t1
213 }
214
215 ;; Alternate code sequence for (X & 16) ? 16 : 0
216 define i32 @test15d(i32 %X) {
217         %t1 = and i32 %X, 16            
218         %t2 = icmp ne i32 %t1, 0                
219         %t3 = select i1 %t2, i32 16, i32 0              
220         ret i32 %t3
221 ; CHECK: @test15d
222 ; CHECK: %t1 = and i32 %X, 16
223 ; CHECK: ret i32 %t1
224 }
225
226 define i32 @test16(i1 %C, i32* %P) {
227         %P2 = select i1 %C, i32* %P, i32* null          
228         %V = load i32* %P2              
229         ret i32 %V
230 ; CHECK: @test16
231 ; CHECK-NEXT: %V = load i32* %P
232 ; CHECK: ret i32 %V
233 }
234
235 define i1 @test17(i32* %X, i1 %C) {
236         %R = select i1 %C, i32* %X, i32* null           
237         %RV = icmp eq i32* %R, null             
238         ret i1 %RV
239 ; CHECK: @test17
240 ; CHECK: icmp eq i32* %X, null
241 ; CHECK: xor i1 %C, true
242 ; CHECK: %RV = or i1
243 ; CHECK: ret i1 %RV
244 }
245
246 define i32 @test18(i32 %X, i32 %Y, i1 %C) {
247         %R = select i1 %C, i32 %X, i32 0                
248         %V = sdiv i32 %Y, %R            
249         ret i32 %V
250 ; CHECK: @test18
251 ; CHECK: %V = sdiv i32 %Y, %X
252 ; CHECK: ret i32 %V
253 }
254
255 define i32 @test19(i32 %x) {
256         %tmp = icmp ugt i32 %x, 2147483647              
257         %retval = select i1 %tmp, i32 -1, i32 0         
258         ret i32 %retval
259 ; CHECK: @test19
260 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
261 ; CHECK-NEXT: ret i32 
262 }
263
264 define i32 @test20(i32 %x) {
265         %tmp = icmp slt i32 %x, 0               
266         %retval = select i1 %tmp, i32 -1, i32 0         
267         ret i32 %retval
268 ; CHECK: @test20
269 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
270 ; CHECK-NEXT: ret i32 
271 }
272
273 define i64 @test21(i32 %x) {
274         %tmp = icmp slt i32 %x, 0               
275         %retval = select i1 %tmp, i64 -1, i64 0         
276         ret i64 %retval
277 ; CHECK: @test21
278 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
279 ; CHECK-NEXT: sext i32 
280 ; CHECK-NEXT: ret i64
281 }
282
283 define i16 @test22(i32 %x) {
284         %tmp = icmp slt i32 %x, 0               
285         %retval = select i1 %tmp, i16 -1, i16 0         
286         ret i16 %retval
287 ; CHECK: @test22
288 ; CHECK-NEXT: ashr i32 %x, 31
289 ; CHECK-NEXT: trunc i32 
290 ; CHECK-NEXT: ret i16
291 }
292
293 define i1 @test23(i1 %a, i1 %b) {
294         %c = select i1 %a, i1 %b, i1 %a         
295         ret i1 %c
296 ; CHECK: @test23
297 ; CHECK-NEXT: %c = and i1 %a, %b
298 ; CHECK-NEXT: ret i1 %c
299 }
300
301 define i1 @test24(i1 %a, i1 %b) {
302         %c = select i1 %a, i1 %a, i1 %b         
303         ret i1 %c
304 ; CHECK: @test24
305 ; CHECK-NEXT: %c = or i1 %a, %b
306 ; CHECK-NEXT: ret i1 %c
307 }
308
309 define i32 @test25(i1 %c)  {
310 entry:
311   br i1 %c, label %jump, label %ret
312 jump:
313   br label %ret 
314 ret:
315   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
316   %b = select i1 %a, i32 10, i32 20
317   ret i32 %b
318 ; CHECK: @test25
319 ; CHECK: %a = phi i32 [ 10, %jump ], [ 20, %entry ]
320 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
321 }
322
323 define i32 @test26(i1 %cond)  {
324 entry:
325   br i1 %cond, label %jump, label %ret
326 jump:
327   %c = or i1 false, false
328   br label %ret 
329 ret:
330   %a = phi i1 [true, %jump], [%c, %entry]
331   %b = select i1 %a, i32 10, i32 20
332   ret i32 %b
333 ; CHECK: @test26
334 ; CHECK: %a = phi i32 [ 10, %jump ], [ 20, %entry ]
335 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
336 }
337
338 define i32 @test27(i1 %c, i32 %A, i32 %B)  {
339 entry:
340   br i1 %c, label %jump, label %ret
341 jump:
342   br label %ret 
343 ret:
344   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
345   %b = select i1 %a, i32 %A, i32 %B
346   ret i32 %b
347 ; CHECK: @test27
348 ; CHECK: %a = phi i32 [ %A, %jump ], [ %B, %entry ]
349 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
350 }
351
352 define i32 @test28(i1 %cond, i32 %A, i32 %B)  {
353 entry:
354   br i1 %cond, label %jump, label %ret
355 jump:
356   br label %ret 
357 ret:
358   %c = phi i32 [%A, %jump], [%B, %entry]
359   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
360   %b = select i1 %a, i32 %A, i32 %c
361   ret i32 %b
362 ; CHECK: @test28
363 ; CHECK: %a = phi i32 [ %A, %jump ], [ %B, %entry ]
364 ; CHECK-NEXT: ret i32 %a
365 }
366
367 define i32 @test29(i1 %cond, i32 %A, i32 %B)  {
368 entry:
369   br i1 %cond, label %jump, label %ret
370 jump:
371   br label %ret 
372 ret:
373   %c = phi i32 [%A, %jump], [%B, %entry]
374   %a = phi i1 [true, %jump], [false, %entry]
375   br label %next
376   
377 next:
378   %b = select i1 %a, i32 %A, i32 %c
379   ret i32 %b
380 ; CHECK: @test29
381 ; CHECK: %a = phi i32 [ %A, %jump ], [ %B, %entry ]
382 ; CHECK: ret i32 %a
383 }
384
385
386 ; SMAX(SMAX(x, y), x) -> SMAX(x, y)
387 define i32 @test30(i32 %x, i32 %y) {
388   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
389   %cond = select i1 %cmp, i32 %x, i32 %y
390   
391   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
392   %retval = select i1 %cmp5, i32 %cond, i32 %x
393   ret i32 %retval
394 ; CHECK: @test30
395 ; CHECK: ret i32 %cond
396 }
397
398 ; UMAX(UMAX(x, y), x) -> UMAX(x, y)
399 define i32 @test31(i32 %x, i32 %y) {
400   %cmp = icmp ugt i32 %x, %y 
401   %cond = select i1 %cmp, i32 %x, i32 %y
402   %cmp5 = icmp ugt i32 %cond, %x
403   %retval = select i1 %cmp5, i32 %cond, i32 %x
404   ret i32 %retval
405 ; CHECK: @test31
406 ; CHECK: ret i32 %cond
407 }
408
409 ; SMIN(SMIN(x, y), x) -> SMIN(x, y)
410 define i32 @test32(i32 %x, i32 %y) {
411   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
412   %cond = select i1 %cmp, i32 %y, i32 %x
413   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
414   %retval = select i1 %cmp5, i32 %x, i32 %cond
415   ret i32 %retval
416 ; CHECK: @test32
417 ; CHECK: ret i32 %cond
418 }
419
420 ; MAX(MIN(x, y), x) -> x
421 define i32 @test33(i32 %x, i32 %y) {
422   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
423   %cond = select i1 %cmp, i32 %y, i32 %x
424   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
425   %retval = select i1 %cmp5, i32 %cond, i32 %x
426   ret i32 %retval
427 ; CHECK: @test33
428 ; CHECK: ret i32 %x
429 }
430
431 ; MIN(MAX(x, y), x) -> x
432 define i32 @test34(i32 %x, i32 %y) {
433   %cmp = icmp sgt i32 %x, %y
434   %cond = select i1 %cmp, i32 %x, i32 %y
435   %cmp5 = icmp sgt i32 %cond, %x
436   %retval = select i1 %cmp5, i32 %x, i32 %cond
437   ret i32 %retval
438 ; CHECK: @test34
439 ; CHECK: ret i32 %x
440 }
441
442 define i32 @test35(i32 %x) {
443   %cmp = icmp sge i32 %x, 0
444   %cond = select i1 %cmp, i32 60, i32 100
445   ret i32 %cond
446 ; CHECK: @test35
447 ; CHECK: ashr i32 %x, 31
448 ; CHECK: and i32 {{.*}}, 40
449 ; CHECK: add i32 {{.*}}, 60
450 ; CHECK: ret
451 }
452
453 define i32 @test36(i32 %x) {
454   %cmp = icmp slt i32 %x, 0
455   %cond = select i1 %cmp, i32 60, i32 100
456   ret i32 %cond
457 ; CHECK: @test36
458 ; CHECK: ashr i32 %x, 31
459 ; CHECK: and i32 {{.*}}, -40
460 ; CHECK: add i32 {{.*}}, 100
461 ; CHECK: ret
462 }
463
464 define i32 @test37(i32 %x) {
465   %cmp = icmp sgt i32 %x, -1
466   %cond = select i1 %cmp, i32 1, i32 -1
467   ret i32 %cond
468 ; CHECK: @test37
469 ; CHECK: ashr i32 %x, 31
470 ; CHECK: or i32 {{.*}}, 1
471 ; CHECK: ret
472 }
473
474 define i1 @test38(i1 %cond) {
475   %zero = alloca i32
476   %one = alloca i32
477   %ptr = select i1 %cond, i32* %zero, i32* %one
478   %isnull = icmp eq i32* %ptr, null
479   ret i1 %isnull
480 ; CHECK: @test38
481 ; CHECK: ret i1 false
482 }
483
484 define i1 @test39(i1 %cond, double %x) {
485   %s = select i1 %cond, double %x, double 0x7FF0000000000000 ; RHS = +infty
486   %cmp = fcmp ule double %x, %s
487   ret i1 %cmp
488 ; CHECK: @test39
489 ; CHECK: ret i1 true
490 }