test/Transforms/SimplifyCFG/preserve-branchweights.ll

   1 ; RUN: opt -simplifycfg -S -o - < %s | FileCheck %s
   2
   3 declare void @helper(i32)
   4
   5 define void @test1(i1 %a, i1 %b) {
   6 ; CHECK: @test1
   7 entry:
   8   br i1 %a, label %Y, label %X, !prof !0
   9 ; CHECK: br i1 %or.cond, label %Z, label %Y, !prof !0
  10
  11 X:
  12   %c = or i1 %b, false
  13   br i1 %c, label %Z, label %Y, !prof !1
  14
  15 Y:
  16   call void @helper(i32 0)
  17   ret void
  18
  19 Z:
  20   call void @helper(i32 1)
  21   ret void
  22 }
  23
  24 define void @test2(i1 %a, i1 %b) {
  25 ; CHECK: @test2
  26 entry:
  27   br i1 %a, label %X, label %Y, !prof !1
  28 ; CHECK: br i1 %or.cond, label %Z, label %Y, !prof !1
  29 ; CHECK-NOT: !prof
  30
  31 X:
  32   %c = or i1 %b, false
  33   br i1 %c, label %Z, label %Y, !prof !2
  34
  35 Y:
  36   call void @helper(i32 0)
  37   ret void
  38
  39 Z:
  40   call void @helper(i32 1)
  41   ret void
  42 }
  43
  44 define void @test3(i1 %a, i1 %b) {
  45 ; CHECK: @test3
  46 ; CHECK-NOT: !prof
  47 entry:
  48   br i1 %a, label %X, label %Y, !prof !1
  49
  50 X:
  51   %c = or i1 %b, false
  52   br i1 %c, label %Z, label %Y
  53
  54 Y:
  55   call void @helper(i32 0)
  56   ret void
  57
  58 Z:
  59   call void @helper(i32 1)
  60   ret void
  61 }
  62
  63 define void @test4(i1 %a, i1 %b) {
  64 ; CHECK: @test4
  65 ; CHECK-NOT: !prof
  66 entry:
  67   br i1 %a, label %X, label %Y
  68
  69 X:
  70   %c = or i1 %b, false
  71   br i1 %c, label %Z, label %Y, !prof !1
  72
  73 Y:
  74   call void @helper(i32 0)
  75   ret void
  76
  77 Z:
  78   call void @helper(i32 1)
  79   ret void
  80 }
  81
  82 ;; test5 - The case where it jumps to the default target will be removed.
  83 define void @test5(i32 %M, i32 %N) nounwind uwtable {
  84 entry:
  85   switch i32 %N, label %sw2 [
  86     i32 1, label %sw2
  87     i32 2, label %sw.bb
  88     i32 3, label %sw.bb1
  89   ], !prof !3
  90 ; CHECK: test5
  91 ; CHECK: switch i32 %N, label %sw2 [
  92 ; CHECK: i32 3, label %sw.bb1
  93 ; CHECK: i32 2, label %sw.bb
  94 ; CHECK: ], !prof !2
  95
  96 sw.bb:
  97   call void @helper(i32 0)
  98   br label %sw.epilog
  99
 100 sw.bb1:
 101   call void @helper(i32 1)
 102   br label %sw.epilog
 103
 104 sw2:
 105   call void @helper(i32 2)
 106   br label %sw.epilog
 107
 108 sw.epilog:
 109   ret void
 110 }
 111
 112 ;; test6 - Some cases of the second switch are pruned during optimization.
 113 ;; Then the second switch will be converted to a branch, finally, the first
 114 ;; switch and the branch will be merged into a single switch.
 115 define void @test6(i32 %M, i32 %N) nounwind uwtable {
 116 entry:
 117   switch i32 %N, label %sw2 [
 118     i32 1, label %sw2
 119     i32 2, label %sw.bb
 120     i32 3, label %sw.bb1
 121   ], !prof !4
 122 ; CHECK: test6
 123 ; CHECK: switch i32 %N, label %sw.epilog
 124 ; CHECK: i32 3, label %sw.bb1
 125 ; CHECK: i32 2, label %sw.bb
 126 ; CHECK: i32 4, label %sw.bb5
 127 ; CHECK: ], !prof !3
 128
 129 sw.bb:
 130   call void @helper(i32 0)
 131   br label %sw.epilog
 132
 133 sw.bb1:
 134   call void @helper(i32 1)
 135   br label %sw.epilog
 136
 137 sw2:
 138 ;; Here "case 2" is invalidated since the default case of the first switch
 139 ;; does not include "case 2".
 140   switch i32 %N, label %sw.epilog [
 141     i32 2, label %sw.bb4
 142     i32 4, label %sw.bb5
 143   ], !prof !5
 144
 145 sw.bb4:
 146   call void @helper(i32 2)
 147   br label %sw.epilog
 148
 149 sw.bb5:
 150   call void @helper(i32 3)
 151   br label %sw.epilog
 152
 153 sw.epilog:
 154   ret void
 155 }
 156
 157 ;; This test is based on test1 but swapped the targets of the second branch.
 158 define void @test1_swap(i1 %a, i1 %b) {
 159 ; CHECK: @test1_swap
 160 entry:
 161   br i1 %a, label %Y, label %X, !prof !0
 162 ; CHECK: br i1 %or.cond, label %Y, label %Z, !prof !4
 163
 164 X:
 165   %c = or i1 %b, false
 166   br i1 %c, label %Y, label %Z, !prof !1
 167
 168 Y:
 169   call void @helper(i32 0)
 170   ret void
 171
 172 Z:
 173   call void @helper(i32 1)
 174   ret void
 175 }
 176
 177 define void @test7(i1 %a, i1 %b) {
 178 ; CHECK: @test7
 179 entry:
 180   %c = or i1 %b, false
 181   br i1 %a, label %Y, label %X, !prof !0
 182 ; CHECK: br i1 %brmerge, label %Y, label %Z, !prof !5
 183
 184 X:
 185   br i1 %c, label %Y, label %Z, !prof !6
 186
 187 Y:
 188   call void @helper(i32 0)
 189   ret void
 190
 191 Z:
 192   call void @helper(i32 1)
 193   ret void
 194 }
 195
 196 ; Test basic folding to a conditional branch.
 197 define void @test8(i64 %x, i64 %y) nounwind {
 198 ; CHECK: @test8
 199 entry:
 200     %lt = icmp slt i64 %x, %y
 201 ; CHECK: br i1 %lt, label %a, label %b, !prof !6
 202     %qux = select i1 %lt, i32 0, i32 2
 203     switch i32 %qux, label %bees [
 204         i32 0, label %a
 205         i32 1, label %b
 206         i32 2, label %b
 207     ], !prof !7
 208 a:
 209     call void @helper(i32 0) nounwind
 210     ret void
 211 b:
 212     call void @helper(i32 1) nounwind
 213     ret void
 214 bees:
 215     call void @helper(i32 2) nounwind
 216     ret void
 217 }
 218
 219 ; Test edge splitting when the default target has icmp and unconditinal
 220 ; branch
 221 define i1 @test9(i32 %x, i32 %y) nounwind {
 222 ; CHECK: @test9
 223 entry:
 224     switch i32 %x, label %bees [
 225         i32 0, label %a
 226         i32 1, label %end
 227         i32 2, label %end
 228     ], !prof !7
 229 ; CHECK: switch i32 %x, label %bees [
 230 ; CHECK: i32 0, label %a
 231 ; CHECK: i32 1, label %end
 232 ; CHECK: i32 2, label %end
 233 ; CHECK: i32 92, label %end
 234 ; CHECK: ], !prof !7
 235
 236 a:
 237     call void @helper(i32 0) nounwind
 238     %reta = icmp slt i32 %x, %y
 239     ret i1 %reta
 240
 241 bees:
 242     %tmp = icmp eq i32 %x, 92
 243     br label %end
 244
 245 end:
 246 ; CHECK: end:
 247 ; CHECK: %ret = phi i1 [ true, %entry ], [ false, %bees ], [ true, %entry ], [ true, %entry ]
 248     %ret = phi i1 [ true, %entry ], [%tmp, %bees], [true, %entry]
 249     call void @helper(i32 2) nounwind
 250     ret i1 %ret
 251 }
 252
 253 define void @test10(i32 %x) nounwind readnone ssp noredzone {
 254 entry:
 255  switch i32 %x, label %lor.rhs [
 256    i32 2, label %lor.end
 257    i32 1, label %lor.end
 258    i32 3, label %lor.end
 259  ], !prof !7
 260
 261 lor.rhs:
 262  call void @helper(i32 1) nounwind
 263  ret void
 264
 265 lor.end:
 266  call void @helper(i32 0) nounwind
 267  ret void
 268
 269 ; CHECK: test10
 270 ; CHECK: %x.off = add i32 %x, -1
 271 ; CHECK: %switch = icmp ult i32 %x.off, 3
 272 ; CHECK: br i1 %switch, label %lor.end, label %lor.rhs, !prof !8
 273 }
 274
 275 ; Remove dead cases from the switch.
 276 define void @test11(i32 %x) nounwind {
 277   %i = shl i32 %x, 1
 278   switch i32 %i, label %a [
 279     i32 21, label %b
 280     i32 24, label %c
 281   ], !prof !8
 282 ; CHECK: %cond = icmp eq i32 %i, 24
 283 ; CHECK: br i1 %cond, label %c, label %a, !prof !9
 284
 285 a:
 286  call void @helper(i32 0) nounwind
 287  ret void
 288 b:
 289  call void @helper(i32 1) nounwind
 290  ret void
 291 c:
 292  call void @helper(i32 2) nounwind
 293  ret void
 294 }
 295
 296 !0 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 3, i32 5}
 297 !1 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 1, i32 1}
 298 !2 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 1, i32 2}
 299 !3 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 4, i32 3, i32 2, i32 1}
 300 !4 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 4, i32 3, i32 2, i32 1}
 301 !5 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 7, i32 6, i32 5}
 302 !6 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 1, i32 3}
 303 !7 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 33, i32 9, i32 8, i32 7}
 304 !8 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 33, i32 9, i32 8}
 305
 306 ; CHECK: !0 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 5, i32 11}
 307 ; CHECK: !1 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 1, i32 5}
 308 ; CHECK: !2 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 7, i32 1, i32 2}
 309 ; CHECK: !3 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 49, i32 12, i32 24, i32 35}
 310 ; CHECK: !4 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 11, i32 5}
 311 ; CHECK: !5 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 17, i32 15}
 312 ; CHECK: !6 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 9, i32 7}
 313 ; CHECK: !7 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 17, i32 9, i32 8, i32 7, i32 17}
 314 ; CHECK: !8 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 24, i32 33}
 315 ; CHECK: !9 = metadata !{metadata !"branch_weights", i32 8, i32 33}
 316 ; CHECK-NOT: !9