Set default values for spec const decorated by SpecId
authorqining <qining@google.com>
Tue, 30 Aug 2016 18:57:56 +0000 (14:57 -0400)
committerqining <qining@google.com>
Tue, 13 Sep 2016 03:21:42 +0000 (23:21 -0400)
The pass instance is constructed with a map from spec id (uint32_t) to
default values in string format. The default value strings will be
parsed to numbers according to the target spec constant type.

If the Spec Id decoration is found to be applied on multiple different
target ids, that decoration instruction (OpDecorate or OpGroupDecorate)
will be skipped. But other decoration instrucitons may still be
processed.

source/opt/CMakeLists.txt
source/opt/passes.h
source/opt/set_spec_constant_default_value_pass.cpp [new file with mode: 0644]
source/opt/set_spec_constant_default_value_pass.h [new file with mode: 0644]
test/opt/CMakeLists.txt
test/opt/test_set_spec_const_default_value.cpp [new file with mode: 0644]

index 0568d6c..74fee56 100644 (file)
@@ -28,6 +28,7 @@ add_library(SPIRV-Tools-opt
   pass.h
   passes.h
   pass_manager.h
+  set_spec_constant_default_value_pass.h
   strip_debug_info_pass.h
   types.h
   type_manager.h
@@ -42,6 +43,7 @@ add_library(SPIRV-Tools-opt
   ir_loader.cpp
   libspirv.cpp
   module.cpp
+  set_spec_constant_default_value_pass.cpp
   strip_debug_info_pass.cpp
   types.cpp
   type_manager.cpp
index 326e807..ba1b233 100644 (file)
@@ -21,6 +21,7 @@
 #include "fold_spec_constant_op_and_composite_pass.h"
 #include "freeze_spec_constant_value_pass.h"
 #include "null_pass.h"
+#include "set_spec_constant_default_value_pass.h"
 #include "strip_debug_info_pass.h"
 #include "unify_const_pass.h"
 
diff --git a/source/opt/set_spec_constant_default_value_pass.cpp b/source/opt/set_spec_constant_default_value_pass.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2c62c24
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,252 @@
+// Copyright (c) 2016 Google Inc.
+//
+// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+// you may not use this file except in compliance with the License.
+// You may obtain a copy of the License at
+//
+//     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+//
+// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+// See the License for the specific language governing permissions and
+// limitations under the License.
+
+#include "set_spec_constant_default_value_pass.h"
+
+#include <cstring>
+#include <tuple>
+#include <unordered_map>
+#include <vector>
+
+#include "spirv-tools/libspirv.h"
+#include "util/parse_number.h"
+
+#include "def_use_manager.h"
+#include "type_manager.h"
+#include "types.h"
+
+namespace spvtools {
+namespace opt {
+
+namespace {
+using spvutils::NumberType;
+using spvutils::EncodeNumberStatus;
+using spvutils::ParseAndEncodeNumber;
+
+// Given a numeric value in a null-terminated c string and the expected type of
+// the value, parses the string and encodes it in a vector of words. If the
+// value is a scalar integer or floating point value, encodes the value in
+// SPIR-V encoding format. If the value is 'false' or 'true', returns a vector
+// with single word with value 0 or 1 respectively. Returns the vector
+// containing the encoded value on success. Otherwise returns an empty vector.
+std::vector<uint32_t> ParseDefaultValueStr(const char* text,
+                                           const analysis::Type* type) {
+  std::vector<uint32_t> result;
+  if (!strcmp(text, "true")) {
+    result.push_back(1u);
+  } else if (!strcmp(text, "false")) {
+    result.push_back(0u);
+  } else {
+    NumberType number_type = {32, SPV_NUMBER_UNSIGNED_INT};
+    if (const auto* IT = type->AsInteger()) {
+      number_type.bitwidth = IT->width();
+      number_type.kind =
+          IT->IsSigned() ? SPV_NUMBER_SIGNED_INT : SPV_NUMBER_UNSIGNED_INT;
+    } else if (const auto* FT = type->AsFloat()) {
+      number_type.bitwidth = FT->width();
+      number_type.kind = SPV_NUMBER_FLOATING;
+    }
+    EncodeNumberStatus rc = ParseAndEncodeNumber(
+        text, number_type, [&result](uint32_t word) { result.push_back(word); },
+        nullptr);
+    // Clear the result vector on failure.
+    if (rc != EncodeNumberStatus::kSuccess) {
+      result.clear();
+    }
+  }
+  return result;
+}
+
+// Returns true if the given instruction's result id could have a SpecId
+// decoration.
+bool CanHaveSpecIdDecoration(const ir::Instruction& inst) {
+  switch (inst.opcode()) {
+    case SpvOp::SpvOpSpecConstant:
+    case SpvOp::SpvOpSpecConstantFalse:
+    case SpvOp::SpvOpSpecConstantTrue:
+      return true;
+    default:
+      return false;
+  }
+}
+
+// Given a decoration group defining instruction that is decorated with SpecId
+// decoration, finds the spec constant defining instruction which is the real
+// target of the SpecId decoration. Returns the spec constant defining
+// instruction if such an instruction is found, otherwise returns a nullptr.
+ir::Instruction* GetSpecIdTargetFromDecorationGroup(
+    const ir::Instruction& decoration_group_defining_inst,
+    analysis::DefUseManager* def_use_mgr) {
+  // Find the OpGroupDecorate instruction which consumes the given decoration
+  // group. Note that the given decoration group has SpecId decoration, which
+  // is unique for different spec constants. So the decoration group cannot be
+  // consumed by different OpGroupDecorate instructions. Therefore we only need
+  // the first OpGroupDecoration instruction that uses the given decoration
+  // group.
+  ir::Instruction* group_decorate_inst = nullptr;
+  for (const auto& u :
+       *def_use_mgr->GetUses(decoration_group_defining_inst.result_id())) {
+    if (u.inst->opcode() == SpvOp::SpvOpGroupDecorate) {
+      group_decorate_inst = u.inst;
+      break;
+    }
+  }
+  if (!group_decorate_inst) return nullptr;
+
+  // Scan through the target ids of the OpGroupDecorate instruction. There
+  // should be only one spec constant target consumes the SpecId decoration.
+  // If multiple target ids are presented in the OpGroupDecorate instruction,
+  // they must be the same one that defined by an eligible spec constant
+  // instruction. If the OpGroupDecorate instruction has different target ids
+  // or a target id is not defined by an eligible spec cosntant instruction,
+  // returns a nullptr.
+  ir::Instruction* target_inst = nullptr;
+  for (uint32_t i = 1; i < group_decorate_inst->NumInOperands(); i++) {
+    // All the operands of a OpGroupDecorate instruction should be of type
+    // SPV_OPERAND_TYPE_ID.
+    uint32_t candidate_id = group_decorate_inst->GetSingleWordInOperand(i);
+    ir::Instruction* candidate_inst = def_use_mgr->GetDef(candidate_id);
+
+    if (!candidate_inst) {
+      continue;
+    }
+
+    if (!target_inst) {
+      // If the spec constant target has not been found yet, check if the
+      // candidate instruction is the target.
+      if (CanHaveSpecIdDecoration(*candidate_inst)) {
+        target_inst = candidate_inst;
+      } else {
+        // Spec id decoration should not be applied on other instructions.
+        // TODO(qining): Emit an error message in the invalid case once the
+        // error handling is done.
+        return nullptr;
+      }
+    } else {
+      // If the spec constant target has been found, check if the candidate
+      // instruction is the same one as the target. The module is invalid if
+      // the candidate instruction is different with the found target.
+      // TODO(qining): Emit an error messaage in the invalid case once the
+      // error handling is done.
+      if (candidate_inst != target_inst) return nullptr;
+    }
+  }
+  return target_inst;
+}
+};
+
+bool SetSpecConstantDefaultValuePass::Process(ir::Module* module) {
+  // The operand index of decoration target in an OpDecorate instruction.
+  const uint32_t kTargetIdOperandIndex = 0;
+  // The operand index of the decoration literal in an OpDecorate instruction.
+  const uint32_t kDecorationOperandIndex = 1;
+  // The operand index of Spec id literal value in an OpDecorate SpecId
+  // instruction.
+  const uint32_t kSpecIdLiteralOperandIndex = 2;
+  // The number of operands in an OpDecorate SpecId instruction.
+  const uint32_t kOpDecorateSpecIdNumOperands = 3;
+  // The in-operand index of the default value in a OpSpecConstant instruction.
+  const uint32_t kOpSpecConstantLiteralInOperandIndex = 0;
+
+  bool modified = false;
+  analysis::DefUseManager def_use_mgr(module);
+  analysis::TypeManager type_mgr(*module);
+  // Scan through all the annotation instructions to find 'OpDecorate SpecId'
+  // instructions. Then extract the decoration target of those instructions.
+  // The decoration targets should be spec constant defining instructions with
+  // opcode: OpSpecConstant{|True|False}. The spec id of those spec constants
+  // will be used to look up their new default values in the mapping from
+  // spec id to new default value strings. Once a new default value string
+  // is found for a spec id, the string will be parsed according to the target
+  // spec constant type. The parsed value will be used to replace the original
+  // default value of the target spec constant.
+  for (ir::Instruction& inst : module->annotations()) {
+    // Only process 'OpDecorate SpecId' instructions
+    if (inst.opcode() != SpvOp::SpvOpDecorate) continue;
+    if (inst.NumOperands() != kOpDecorateSpecIdNumOperands) continue;
+    if (inst.GetSingleWordInOperand(kDecorationOperandIndex) !=
+        uint32_t(SpvDecoration::SpvDecorationSpecId)) {
+      continue;
+    }
+
+    // 'inst' is an OpDecorate SpecId instruction.
+    uint32_t spec_id = inst.GetSingleWordOperand(kSpecIdLiteralOperandIndex);
+    uint32_t target_id = inst.GetSingleWordOperand(kTargetIdOperandIndex);
+
+    // Find the spec constant defining instruction. Note that the
+    // target_id might be a decoration group id.
+    ir::Instruction* spec_inst = nullptr;
+    if (ir::Instruction* target_inst = def_use_mgr.GetDef(target_id)) {
+      if (target_inst->opcode() == SpvOp::SpvOpDecorationGroup) {
+        spec_inst =
+            GetSpecIdTargetFromDecorationGroup(*target_inst, &def_use_mgr);
+      } else {
+        spec_inst = target_inst;
+      }
+    } else {
+      continue;
+    }
+    if (!spec_inst) continue;
+
+    // Search for the new default value for this spec id.
+    auto iter = spec_id_to_value_.find(spec_id);
+    if (iter == spec_id_to_value_.end()) continue;
+
+    // Gets the string of the default value and parses it to bit pattern
+    // with the type of the spec constant.
+    const std::string& default_value_str = iter->second;
+    std::vector<uint32_t> bit_pattern = ParseDefaultValueStr(
+        default_value_str.c_str(), type_mgr.GetType(spec_inst->type_id()));
+    if (bit_pattern.empty()) continue;
+
+    // Update the operand bit patterns of the spec constant defining
+    // instruction.
+    switch (spec_inst->opcode()) {
+      case SpvOp::SpvOpSpecConstant:
+        // If the new value is the same with the original value, no
+        // need to do anything. Otherwise update the operand words.
+        if (spec_inst->GetInOperand(kOpSpecConstantLiteralInOperandIndex)
+                .words != bit_pattern) {
+          spec_inst->SetInOperand(kOpSpecConstantLiteralInOperandIndex,
+                                  std::move(bit_pattern));
+          modified = true;
+        }
+        break;
+      case SpvOp::SpvOpSpecConstantTrue:
+        // If the new value is also 'true', no need to change anything.
+        // Otherwise, set the opcode to OpSpecConstantFalse;
+        if (!static_cast<bool>(bit_pattern.front())) {
+          spec_inst->SetOpcode(SpvOp::SpvOpSpecConstantFalse);
+          modified = true;
+        }
+        break;
+      case SpvOp::SpvOpSpecConstantFalse:
+        // If the new value is also 'false', no need to change anything.
+        // Otherwise, set the opcode to OpSpecConstantTrue;
+        if (static_cast<bool>(bit_pattern.front())) {
+          spec_inst->SetOpcode(SpvOp::SpvOpSpecConstantTrue);
+          modified = true;
+        }
+        break;
+      default:
+        break;
+    }
+    // No need to update the DefUse manager, as this pass does not change any
+    // ids.
+  }
+  return modified;
+}
+
+}  // namespace opt
+}  // namespace spvtools
diff --git a/source/opt/set_spec_constant_default_value_pass.h b/source/opt/set_spec_constant_default_value_pass.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9ac545f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,54 @@
+// Copyright (c) 2016 Google Inc.
+//
+// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+// you may not use this file except in compliance with the License.
+// You may obtain a copy of the License at
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+//     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+//
+// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+// See the License for the specific language governing permissions and
+// limitations under the License.
+
+#ifndef LIBSPIRV_OPT_SET_SPEC_CONSTANT_DEFAULT_VALUE_PASS_H_
+#define LIBSPIRV_OPT_SET_SPEC_CONSTANT_DEFAULT_VALUE_PASS_H_
+
+#include <memory>
+#include <string>
+#include <unordered_map>
+
+#include "module.h"
+#include "pass.h"
+
+namespace spvtools {
+namespace opt {
+
+// The optimization pass that sets the default values for the spec constants
+// that have SpecId decorations (i.e. those defined by
+// OpSpecConstant{|True|False} instructions).
+class SetSpecConstantDefaultValuePass : public Pass {
+ public:
+  using SpecIdToValueStrMap = std::unordered_map<uint32_t, std::string>;
+  using SpecIdToInstMap = std::unordered_map<uint32_t, ir::Instruction*>;
+
+  // Constructs a pass instance with a map from spec ids to default values.
+  explicit SetSpecConstantDefaultValuePass(
+      const SpecIdToValueStrMap& default_values)
+      : Pass(), spec_id_to_value_(default_values) {}
+  explicit SetSpecConstantDefaultValuePass(SpecIdToValueStrMap&& default_values)
+      : Pass(), spec_id_to_value_(std::move(default_values)) {}
+
+  const char* name() const override { return "set-spec-const-default-value"; }
+  bool Process(ir::Module*) override;
+
+ private:
+  // The mapping from spec ids to their default values to be set.
+  const SpecIdToValueStrMap spec_id_to_value_;
+};
+
+}  // namespace opt
+}  // namespace spvtools
+
+#endif  // LIBSPIRV_OPT_SET_SPEC_CONSTANT_DEFAULT_VALUE_PASS_H_
index 454e951..737239d 100644 (file)
@@ -89,6 +89,11 @@ add_spvtools_unittest(TARGET pass_unify_const
   LIBS SPIRV-Tools-opt ${SPIRV_TOOLS}
 )
 
+add_spvtools_unittest(TARGET pass_set_spec_const_default_value
+  SRCS test_set_spec_const_default_value.cpp pass_utils.cpp
+  LIBS SPIRV-Tools-opt ${SPIRV_TOOLS}
+)
+
 add_spvtools_unittest(TARGET line_debug_info
   SRCS test_line_debug_info.cpp pass_utils.cpp
   LIBS SPIRV-Tools-opt ${SPIRV_TOOLS}
diff --git a/test/opt/test_set_spec_const_default_value.cpp b/test/opt/test_set_spec_const_default_value.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c093901
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,433 @@
+// Copyright (c) 2016 Google Inc.
+//
+// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+// you may not use this file except in compliance with the License.
+// You may obtain a copy of the License at
+//
+//     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+//
+// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+// See the License for the specific language governing permissions and
+// limitations under the License.
+
+#include "pass_fixture.h"
+
+namespace {
+using namespace spvtools;
+
+using SpecIdToValueStrMap =
+    opt::SetSpecConstantDefaultValuePass::SpecIdToValueStrMap;
+
+struct SetSpecConstantDefaultValueTestCase {
+  const char* code;
+  SpecIdToValueStrMap default_values;
+  const char* expected;
+};
+
+using SetSpecConstantDefaultValueParamTest =
+    PassTest<::testing::TestWithParam<SetSpecConstantDefaultValueTestCase>>;
+
+TEST_P(SetSpecConstantDefaultValueParamTest, TestCase) {
+  const auto& tc = GetParam();
+  SinglePassRunAndCheck<opt::SetSpecConstantDefaultValuePass>(
+      tc.code, tc.expected, /* skip_nop = */ false, tc.default_values);
+}
+
+INSTANTIATE_TEST_CASE_P(
+    ValidCases, SetSpecConstantDefaultValueParamTest,
+    ::testing::ValuesIn(std::vector<SetSpecConstantDefaultValueTestCase>{
+        // 0. Empty.
+        {"", SpecIdToValueStrMap{}, ""},
+        // 1. Empty with non-empty values to set.
+        {"", SpecIdToValueStrMap{{1, "100"}, {2, "200"}}, ""},
+        // 2. Bool type.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%bool = OpTypeBool\n"
+            "%1 = OpSpecConstantTrue %bool\n"
+            "%2 = OpSpecConstantFalse %bool\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "false"}, {101, "true"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%bool = OpTypeBool\n"
+            "%1 = OpSpecConstantFalse %bool\n"
+            "%2 = OpSpecConstantTrue %bool\n",
+        },
+        // 3. 32-bit int type.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "OpDecorate %3 SpecId 102\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 10\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 11\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 11\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{
+                {100, "2147483647"}, {101, "0xffffffff"}, {102, "-42"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "OpDecorate %3 SpecId 102\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 2147483647\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int -1\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int -42\n",
+        },
+        // 4. 64-bit uint type.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%ulong = OpTypeInt 64 0\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %ulong 10\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %ulong 11\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "18446744073709551614"}, {101, "0x100"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%ulong = OpTypeInt 64 0\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %ulong 18446744073709551614\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %ulong 256\n",
+        },
+        // 5. 32-bit float type.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 101\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 102\n"
+            "%float = OpTypeFloat 32\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %float 200\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %float 201\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{101, "-0x1.fffffep+128"}, {102, "2.5"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 101\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 102\n"
+            "%float = OpTypeFloat 32\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %float -0x1.fffffep+128\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %float 2.5\n",
+        },
+        // 6. 64-bit float type.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 202\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %double 3.14159265358979\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %double 0.142857\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{201, "0x1.fffffffffffffp+1024"},
+                                {202, "-32.5"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 202\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %double 0x1.fffffffffffffp+1024\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %double -32.5\n",
+        },
+        // 7. SpecId not found, expect no modification.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %double 3.14159265358979\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{8888, "0.0"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %double 3.14159265358979\n",
+        },
+        // 8. Multiple types of spec constants.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 202\n"
+            "OpDecorate %3 SpecId 203\n"
+            "%bool = OpTypeBool\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %double 3.14159265358979\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 1024\n"
+            "%3 = OpSpecConstantTrue %bool\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{
+                {201, "0x1.fffffffffffffp+1024"}, {202, "2048"}, {203, "false"},
+            },
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 202\n"
+            "OpDecorate %3 SpecId 203\n"
+            "%bool = OpTypeBool\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %double 0x1.fffffffffffffp+1024\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 2048\n"
+            "%3 = OpSpecConstantFalse %bool\n",
+        },
+        // 9. Ignore other decorations.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{4, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 100\n",
+        },
+        // 10. Distinguish from other decorations.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{4, "0x7fffffff"}, {100, "0xffffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int -1\n",
+        },
+        // 11. Decorate through decoration group.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 2147483647\n",
+        },
+        // 12. Ignore other decorations in decoration group.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{4, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n",
+        },
+        // 13. Distinguish from other decorations in decoration group.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0x7fffffff"}, {4, "0x00000001"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %1 ArrayStride 4\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 2147483647\n",
+        },
+        // 14. Unchanged bool default value
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%bool = OpTypeBool\n"
+            "%1 = OpSpecConstantTrue %bool\n"
+            "%2 = OpSpecConstantFalse %bool\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "true"}, {101, "false"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%bool = OpTypeBool\n"
+            "%1 = OpSpecConstantTrue %bool\n"
+            "%2 = OpSpecConstantFalse %bool\n",
+        },
+        // 15. Unchanged int default values
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%ulong = OpTypeInt 64 0\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 10\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %ulong 11\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "10"}, {101, "11"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 101\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%ulong = OpTypeInt 64 0\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %int 10\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %ulong 11\n",
+        },
+        // 16. Unchanged float default values
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 202\n"
+            "%float = OpTypeFloat 32\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %float 3.14159\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %double 0.142857\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{201, "3.14159"}, {202, "0.142857"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 201\n"
+            "OpDecorate %2 SpecId 202\n"
+            "%float = OpTypeFloat 32\n"
+            "%double = OpTypeFloat 64\n"
+            "%1 = OpSpecConstant %float 3.14159\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %double 0.142857\n",
+        },
+        // 17. OpGroupDecorate may have multiple target ids defined by the same
+        // eligible spec constant
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2 %2 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0xffffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2 %2 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int -1\n",
+        },
+    }));
+
+INSTANTIATE_TEST_CASE_P(
+    InvalidCases, SetSpecConstantDefaultValueParamTest,
+    ::testing::ValuesIn(std::vector<SetSpecConstantDefaultValueTestCase>{
+        // 0. Do not crash when decoration group is not used.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 100\n",
+        },
+        // 1. Do not crash when target does not exist.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n",
+        },
+        // 2. Do nothing when SpecId decoration is not attached to a
+        // non-spec-contant instruction.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpConstant %int 101\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%1 = OpConstant %int 101\n",
+        },
+        // 3. Do nothing when SpecId decoration is not attached to a
+        // OpSpecConstant{|True|False} instruction.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 101\n"
+            "%1 = OpSpecConstantOp %int IAdd %3 %3\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0x7fffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 101\n"
+            "%1 = OpSpecConstantOp %int IAdd %3 %3\n",
+        },
+        // 4. Do not crash and do nothing when SpecId decoration is applied to
+        // multiple spec constants.
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2 %3 %4\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 200\n"
+            "%4 = OpSpecConstant %int 300\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0xffffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2 %3 %4\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpSpecConstant %int 100\n"
+            "%3 = OpSpecConstant %int 200\n"
+            "%4 = OpSpecConstant %int 300\n",
+        },
+        // 5. Do not crash and do nothing when SpecId decoration is attached to
+        // non-spec-constants (invalid case).
+        {
+            // code
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpConstant %int 100\n",
+            // default values
+            SpecIdToValueStrMap{{100, "0xffffffff"}},
+            // expected
+            "OpDecorate %1 SpecId 100\n"
+            "%1 = OpDecorationGroup\n"
+            "OpGroupDecorate %1 %2\n"
+            "%int = OpTypeInt 32 1\n"
+            "%2 = OpConstant %int 100\n",
+        },
+    }));
+
+}  // anonymous namespace