[LV] Add tests for select-cmp reduction pattern. (NFC)
authorMel Chen <mel.chen@sifive.com>
Tue, 27 Jun 2023 09:06:00 +0000 (02:06 -0700)
committerMel Chen <mel.chen@sifive.com>
Thu, 20 Jul 2023 03:17:36 +0000 (20:17 -0700)
The test cases for selecting increasing integer induction variable.

Reviewed By: fhahn, shiva0217

Differential Revision: https://reviews.llvm.org/D153936

llvm/test/Transforms/LoopVectorize/iv-select-cmp-no-wrap.ll [new file with mode: 0644]
llvm/test/Transforms/LoopVectorize/iv-select-cmp.ll [new file with mode: 0644]

diff --git a/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/iv-select-cmp-no-wrap.ll b/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/iv-select-cmp-no-wrap.ll
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5c83f8a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,97 @@
+; RUN: opt -passes=loop-vectorize -force-vector-interleave=1 -force-vector-width=4 -S < %s | FileCheck %s --check-prefix=CHECK
+
+define i64 @select_icmp_nuw_nsw(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %ii, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_nuw_nsw
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %ii, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp_nsw(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %ii, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_nsw
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %ii, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp_nuw(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %ii, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_nuw
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %ii, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp_noflag(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %ii, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_noflag
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %ii, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
diff --git a/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/iv-select-cmp.ll b/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/iv-select-cmp.ll
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a67b4eb
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,289 @@
+; RUN: opt -passes=loop-vectorize -force-vector-interleave=1 -force-vector-width=4 -S < %s | FileCheck %s --check-prefix=CHECK
+; RUN: opt -passes=loop-vectorize -force-vector-interleave=4 -force-vector-width=4 -S < %s | FileCheck %s --check-prefix=CHECK
+; RUN: opt -passes=loop-vectorize -force-vector-interleave=4 -force-vector-width=1 -S < %s | FileCheck %s --check-prefix=CHECK
+
+define i64 @select_icmp_const_1(ptr nocapture readonly %a, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_const_1
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ 3, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %cmp2 = icmp eq i64 %0, 3
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp_const_2(ptr nocapture readonly %a, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_const_2
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ 3, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %cmp2 = icmp eq i64 %0, 3
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %rdx, i64 %iv
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp_const_3_variable_rdx_start(ptr nocapture readonly %a, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_const_3_variable_rdx_start
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %cmp2 = icmp eq i64 %0, 3
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_fcmp_const_fast(ptr nocapture readonly %a, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_fcmp_const_fast
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ 2, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds float, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load float, ptr %arrayidx, align 4
+  %cmp2 = fcmp fast ueq float %0, 3.0
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_fcmp_const(ptr nocapture readonly %a, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_fcmp_const
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ 2, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds float, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load float, ptr %arrayidx, align 4
+  %cmp2 = fcmp ueq float %0, 3.0
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_fcmp(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_fcmp
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds float, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load float, ptr %arrayidx, align 4
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds float, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load float, ptr %arrayidx1, align 4
+  %cmp2 = fcmp ogt float %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @select_icmp_min_valid_iv_start(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @select_icmp_min_valid_iv_start
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv.j = phi i64 [ %inc3, %for.body ], [ -9223372036854775807, %entry]
+  %iv.i = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv.i
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv.i
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv.j, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv.i, 1
+  %inc3 = add nsw i64 %iv.j, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+; Negative tests
+
+define float @not_vectorized_select_float_induction_icmp(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, float %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: @not_vectorized_select_float_induction_icmp
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %fiv = phi float [ %conv3, %for.body ], [ 0.000000e+00, %entry ]
+  %rdx = phi float [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, float %fiv, float %rdx
+  %conv3 = fadd float %fiv, 1.000000e+00
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret float %cond
+}
+
+define i64 @not_vectorized_select_decreasing_induction_icmp(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: @not_vectorized_select_decreasing_induction_icmp
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %i.0.in10 = phi i64 [ %iv, %for.body ], [ %n, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %iv = add nsw i64 %i.0.in10, -1
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %cmp = icmp ugt i64 %i.0.in10, 1
+  br i1 %cmp, label %for.body, label %exit
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @not_vectorized_select_icmp_iv_out_of_bound(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: @not_vectorized_select_icmp_iv_out_of_bound
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv.j = phi i64 [ %inc3, %for.body ], [ -9223372036854775808, %entry]
+  %iv.i = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ 0, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv.i
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv.i
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv.j, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv.i, 1
+  %inc3 = add nsw i64 %iv.j, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}
+
+define i64 @not_vectorized_select_icmp_non_const_iv_start_value(ptr nocapture readonly %a, ptr nocapture readonly %b, i64 %ivstart, i64 %rdx.start, i64 %n) {
+; CHECK-LABEL: define i64 @not_vectorized_select_icmp_non_const_iv_start_value
+; CHECK-NOT:   vector.body:
+;
+entry:
+  br label %for.body
+
+for.body:                                         ; preds = %entry, %for.body
+  %iv = phi i64 [ %inc, %for.body ], [ %ivstart, %entry ]
+  %rdx = phi i64 [ %cond, %for.body ], [ %rdx.start, %entry ]
+  %arrayidx = getelementptr inbounds i64, ptr %a, i64 %iv
+  %0 = load i64, ptr %arrayidx, align 8
+  %arrayidx1 = getelementptr inbounds i64, ptr %b, i64 %iv
+  %1 = load i64, ptr %arrayidx1, align 8
+  %cmp2 = icmp sgt i64 %0, %1
+  %cond = select i1 %cmp2, i64 %iv, i64 %rdx
+  %inc = add nuw nsw i64 %iv, 1
+  %exitcond.not = icmp eq i64 %inc, %n
+  br i1 %exitcond.not, label %exit, label %for.body
+
+exit:                                             ; preds = %for.body
+  ret i64 %cond
+}