Home | History | Annotate | Download | only in Reassociate
      1 ;RUN: opt -S -reassociate < %s | FileCheck %s
      2 
      3 ; ==========================================================================
      4 ;
      5 ;   Xor reassociation general cases
      6 ;  
      7 ; ==========================================================================
      8 
      9 ; (x | c1) ^ (x | c2) => (x & c3) ^ c3, where c3 = c1^c2
     10 ;   
     11 define i32 @xor1(i32 %x) {
     12   %or = or i32 %x, 123
     13   %or1 = or i32 %x, 456
     14   %xor = xor i32 %or, %or1
     15   ret i32 %xor
     16 
     17 ;CHECK-LABEL: @xor1(
     18 ;CHECK: %and.ra = and i32 %x, 435
     19 ;CHECK: %xor = xor i32 %and.ra, 435
     20 }
     21 
     22 ; Test rule : (x & c1) ^ (x & c2) = (x & (c1^c2))
     23 ; Real testing case : (x & 123) ^ y ^ (x & 345) => (x & 435) ^ y
     24 define i32 @xor2(i32 %x, i32 %y) {
     25   %and = and i32 %x, 123
     26   %xor = xor i32 %and, %y
     27   %and1 = and i32 %x, 456
     28   %xor2 = xor i32 %xor, %and1
     29   ret i32 %xor2
     30 
     31 ;CHECK-LABEL: @xor2(
     32 ;CHECK: %and.ra = and i32 %x, 435
     33 ;CHECK: %xor2 = xor i32 %and.ra, %y
     34 }
     35 
     36 ; Test rule: (x | c1) ^ (x & c2) = (x & c3) ^ c1, where c3 = ~c1 ^ c2
     37 ;  c3 = ~c1 ^ c2
     38 define i32 @xor3(i32 %x, i32 %y) {
     39   %or = or i32 %x, 123
     40   %xor = xor i32 %or, %y
     41   %and = and i32 %x, 456
     42   %xor1 = xor i32 %xor, %and
     43   ret i32 %xor1
     44 
     45 ;CHECK-LABEL: @xor3(
     46 ;CHECK: %and.ra = and i32 %x, -436
     47 ;CHECK: %xor = xor i32 %y, 123
     48 ;CHECK: %xor1 = xor i32 %xor, %and.ra
     49 }
     50 
     51 ; Test rule: (x | c1) ^ c2 = (x & ~c1) ^ (c1 ^ c2)
     52 define i32 @xor4(i32 %x, i32 %y) {
     53   %and = and i32 %x, -124
     54   %xor = xor i32 %y, 435
     55   %xor1 = xor i32 %xor, %and
     56   ret i32 %xor1
     57 ; CHECK-LABEL: @xor4(
     58 ; CHECK: %and = and i32 %x, -124
     59 ; CHECK: %xor = xor i32 %y, 435
     60 ; CHECK: %xor1 = xor i32 %xor, %and
     61 }
     62 
     63 ; ==========================================================================
     64 ;
     65 ;  Xor reassociation special cases
     66 ;  
     67 ; ==========================================================================
     68 
     69 ; Special case1: 
     70 ;  (x | c1) ^ (x & ~c1) = c1
     71 define i32 @xor_special1(i32 %x, i32 %y) {
     72   %or = or i32 %x, 123
     73   %xor = xor i32 %or, %y
     74   %and = and i32 %x, -124
     75   %xor1 = xor i32 %xor, %and
     76   ret i32 %xor1
     77 ; CHECK-LABEL: @xor_special1(
     78 ; CHECK: %xor1 = xor i32 %y, 123
     79 ; CHECK: ret i32 %xor1
     80 }
     81 
     82 ; Special case1: 
     83 ;  (x | c1) ^ (x & c1) = x ^ c1
     84 define i32 @xor_special2(i32 %x, i32 %y) {
     85   %or = or i32 %x, 123
     86   %xor = xor i32 %or, %y
     87   %and = and i32 %x, 123
     88   %xor1 = xor i32 %xor, %and
     89   ret i32 %xor1
     90 ; CHECK-LABEL: @xor_special2(
     91 ; CHECK: %xor = xor i32 %y, 123
     92 ; CHECK: %xor1 = xor i32 %xor, %x
     93 ; CHECK: ret i32 %xor1
     94 }
     95 
     96 ; (x | c1) ^ (x | c1) => 0
     97 define i32 @xor_special3(i32 %x) {
     98   %or = or i32 %x, 123
     99   %or1 = or i32 %x, 123
    100   %xor = xor i32 %or, %or1
    101   ret i32 %xor
    102 ;CHECK-LABEL: @xor_special3(
    103 ;CHECK: ret i32 0
    104 }
    105 
    106 ; (x & c1) ^ (x & c1) => 0
    107 define i32 @xor_special4(i32 %x) {
    108   %or = and i32 %x, 123
    109   %or1 = and i32 123, %x
    110   %xor = xor i32 %or, %or1
    111   ret i32 %xor
    112 ;CHECK-LABEL: @xor_special4(
    113 ;CHECK: ret i32 0
    114 }
    115 
    116 ; ==========================================================================
    117 ;
    118 ;  Xor reassociation curtail code size
    119 ;  
    120 ; ==========================================================================
    121 
    122 ; (x | c1) ^ (x | c2) => (x & c3) ^ c3
    123 ; is enabled if one of operands has multiple uses
    124 ;   
    125 define i32 @xor_ra_size1(i32 %x) {
    126   %or = or i32 %x, 123
    127   %or1 = or i32 %x, 456
    128   %xor = xor i32 %or, %or1
    129 
    130   %add = add i32 %xor, %or
    131   ret i32 %add
    132 ;CHECK-LABEL: @xor_ra_size1(
    133 ;CHECK: %xor = xor i32 %and.ra, 435
    134 }
    135 
    136 ; (x | c1) ^ (x | c2) => (x & c3) ^ c3
    137 ; is disenabled if bothf operands has multiple uses.
    138 ;   
    139 define i32 @xor_ra_size2(i32 %x) {
    140   %or = or i32 %x, 123
    141   %or1 = or i32 %x, 456
    142   %xor = xor i32 %or, %or1
    143 
    144   %add = add i32 %xor, %or
    145   %add2 = add i32 %add, %or1
    146   ret i32 %add2
    147 
    148 ;CHECK-LABEL: @xor_ra_size2(
    149 ;CHECK: %or1 = or i32 %x, 456
    150 ;CHECK: %xor = xor i32 %or, %or1
    151 }
    152 
    153 
    154 ; ==========================================================================
    155 ;
    156 ;  Xor reassociation bugs
    157 ;  
    158 ; ==========================================================================
    159 
    160 @xor_bug1_data = external global <{}>, align 4
    161 define void @xor_bug1() {
    162   %1 = ptrtoint i32* undef to i64
    163   %2 = xor i64 %1, ptrtoint (<{}>* @xor_bug1_data to i64)
    164   %3 = and i64 undef, %2
    165   ret void
    166 }
    167 
    168 ; The bug was that when the compiler optimize "(x | c1)" ^ "(x & c2)", it may
    169 ; swap the two xor-subexpressions if they are not in canoninical order; however,
    170 ; when optimizer swaps two sub-expressions, if forgot to swap the cached value
    171 ; of c1 and c2 accordingly, hence cause the problem.
    172 ;
    173 define i32 @xor_bug2(i32, i32, i32, i32) {
    174   %5 = mul i32 %0, 123
    175   %6 = add i32 %2, 24
    176   %7 = add i32 %1, 8
    177   %8 = and i32 %1, 3456789
    178   %9 = or i32 %8,  4567890
    179   %10 = and i32 %1, 543210987
    180   %11 = or i32 %1, 891034567
    181   %12 = and i32 %2, 255
    182   %13 = xor i32 %9, %10
    183   %14 = xor i32 %11, %13
    184   %15 = xor i32 %5, %14
    185   %16 = and i32 %3, 255
    186   %17 = xor i32 %16, 42
    187   %18 = add i32 %6, %7
    188   %19 = add i32 %18, %12
    189   %20 = add i32 %19, %15
    190   ret i32 %20
    191 ;CHECK-LABEL: @xor_bug2(
    192 ;CHECK: xor i32 %5, 891034567
    193 }
    194