adams381 34c28ba3d0
[CIR] Add non-floating-point builtin intrinsics (#178093)
## Summary

This PR adds support for non-floating-point builtin intrinsics as a
follow-up to #175233:

- Integer `abs`/`labs`/`llabs` with `cir.abs` operation
- `__builtin_unpredictable` handling  
- Integer elementwise abs support
- Tests: `builtin-rotate.c`, `pred-info-builtins.c`, updates to `libc.c`
and `builtins-elementwise.c`

## Dependency

**This PR depends on #175233 (FP math builtins) and should be merged
after it.**

The non-FP builtins were split from #175233 per reviewer feedback to
reduce PR size.

## Test plan

- [x] All CIR codegen tests pass
- [x] All CIR tests pass
2026-02-18 13:21:30 -08:00

304 lines
8.7 KiB
C++

// RUN: %clang_cc1 -std=c++11 -triple x86_64-unknown-linux-gnu -Wno-unused-value -fclangir -emit-cir %s -o %t.cir
// RUN: FileCheck --input-file=%t.cir %s -check-prefix=CIR
// RUN: %clang_cc1 -std=c++11 -triple x86_64-unknown-linux-gnu -Wno-unused-value -fclangir -emit-llvm %s -o %t-cir.ll
// RUN: FileCheck --input-file=%t-cir.ll %s -check-prefix=LLVM
// RUN: %clang_cc1 -std=c++11 -triple x86_64-unknown-linux-gnu -Wno-unused-value -emit-llvm %s -o %t.ll
// RUN: FileCheck --input-file=%t.ll %s -check-prefix=OGCG
constexpr extern int cx_var = __builtin_is_constant_evaluated();
// CIR: cir.global {{.*}} @cx_var = #cir.int<1> : !s32i
// LLVM: @cx_var = {{.*}} i32 1
// OGCG: @cx_var = {{.*}} i32 1
constexpr extern float cx_var_single = __builtin_huge_valf();
// CIR: cir.global {{.*}} @cx_var_single = #cir.fp<0x7F800000> : !cir.float
// LLVM: @cx_var_single = {{.*}} float 0x7FF0000000000000
// OGCG: @cx_var_single = {{.*}} float 0x7FF0000000000000
constexpr extern long double cx_var_ld = __builtin_huge_vall();
// CIR: cir.global {{.*}} @cx_var_ld = #cir.fp<0x7FFF8000000000000000> : !cir.long_double<!cir.f80>
// LLVM: @cx_var_ld = {{.*}} x86_fp80 0xK7FFF8000000000000000
// OGCG: @cx_var_ld = {{.*}} x86_fp80 0xK7FFF8000000000000000
bool is_constant_evaluated() {
return __builtin_is_constant_evaluated();
}
// CIR: cir.func{{.*}} @_Z21is_constant_evaluatedv() -> (!cir.bool{{.*}})
// CIR: %[[FALSE:.+]] = cir.const #false
// LLVM: define {{.*}}i1 @_Z21is_constant_evaluatedv()
// LLVM: %[[MEM:.+]] = alloca i8
// LLVM: store i8 0, ptr %[[MEM]]
// LLVM: %[[RETVAL:.+]] = load i8, ptr %[[MEM]]
// LLVM: %[[BOOL:.+]] = trunc i8 %[[RETVAL]] to i1
// LLVM: ret i1 %[[BOOL]]
// LLVM: }
// OGCG: define {{.*}}i1 @_Z21is_constant_evaluatedv()
// OGCG: ret i1 false
// OGCG: }
long double constant_fp_builtin_ld() {
return __builtin_fabsl(-0.1L);
}
// CIR: cir.func{{.*}} @_Z22constant_fp_builtin_ldv() -> (!cir.long_double<!cir.f80>{{.*}})
// CIR: %[[PONE:.+]] = cir.const #cir.fp<1.000000e-01> : !cir.long_double<!cir.f80>
// LLVM: define {{.*}}x86_fp80 @_Z22constant_fp_builtin_ldv()
// LLVM: %[[MEM:.+]] = alloca x86_fp80
// LLVM: store x86_fp80 0xK3FFBCCCCCCCCCCCCCCCD, ptr %[[MEM]]
// LLVM: %[[RETVAL:.+]] = load x86_fp80, ptr %[[MEM]]
// LLVM: ret x86_fp80 %[[RETVAL]]
// LLVM: }
// OGCG: define {{.*}}x86_fp80 @_Z22constant_fp_builtin_ldv()
// OGCG: ret x86_fp80 0xK3FFBCCCCCCCCCCCCCCCD
// OGCG: }
float constant_fp_builtin_single() {
return __builtin_fabsf(-0.1f);
}
// CIR: cir.func{{.*}} @_Z26constant_fp_builtin_singlev() -> (!cir.float{{.*}})
// CIR: %[[PONE:.+]] = cir.const #cir.fp<1.000000e-01> : !cir.float
// LLVM: define {{.*}}float @_Z26constant_fp_builtin_singlev()
// LLVM: %[[MEM:.+]] = alloca float
// LLVM: store float 0x3FB99999A0000000, ptr %[[MEM]]
// LLVM: %[[RETVAL:.+]] = load float, ptr %[[MEM]]
// LLVM: ret float %[[RETVAL]]
// LLVM: }
// OGCG: define {{.*}}float @_Z26constant_fp_builtin_singlev()
// OGCG: ret float 0x3FB99999A0000000
// OGCG: }
void library_builtins() {
__builtin_printf(nullptr);
__builtin_abort();
}
// CIR: cir.func{{.*}} @_Z16library_builtinsv()
// CIR: %[[NULL:.+]] = cir.const #cir.ptr<null> : !cir.ptr<!s8i>
// CIR: cir.call @printf(%[[NULL]]) nothrow : (!cir.ptr<!s8i>) -> !s32i
// CIR: cir.call @abort() nothrow {noreturn} : () -> ()
// LLVM: define{{.*}} void @_Z16library_builtinsv()
// LLVM: call i32 (ptr, ...) @printf(ptr null)
// LLVM: call void @abort()
// OGCG: define{{.*}} void @_Z16library_builtinsv()
// OGCG: call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef null)
// OGCG: call void @abort()
void assume(bool arg) {
__builtin_assume(arg);
}
// CIR: cir.func{{.*}} @_Z6assumeb
// CIR: cir.assume %{{.+}} : !cir.bool
// CIR: }
// LLVM: define {{.*}}void @_Z6assumeb
// LLVM: call void @llvm.assume(i1 %{{.+}})
// LLVM: }
// OGCG: define {{.*}}void @_Z6assumeb
// OGCG: call void @llvm.assume(i1 %{{.+}})
// OGCG: }
void *assume_aligned(void *ptr) {
return __builtin_assume_aligned(ptr, 16);
}
// CIR: @_Z14assume_alignedPv
// CIR: %{{.+}} = cir.assume_aligned %{{.+}} alignment 16 : !cir.ptr<!void>
// CIR: }
// LLVM: @_Z14assume_alignedPv
// LLVM: call void @llvm.assume(i1 true) [ "align"(ptr %{{.+}}, i64 16) ]
// LLVM: }
// OGCG: @_Z14assume_alignedPv
// OGCG: call void @llvm.assume(i1 true) [ "align"(ptr %{{.+}}, i64 16) ]
// OGCG: }
void *assume_aligned_misalignment(void *ptr, unsigned misalignment) {
return __builtin_assume_aligned(ptr, 16, misalignment);
}
// CIR: @_Z27assume_aligned_misalignmentPvj
// CIR: %{{.+}} = cir.assume_aligned %{{.+}} alignment 16[offset %{{.+}} : !u64i] : !cir.ptr<!void>
// CIR: }
// LLVM: @_Z27assume_aligned_misalignmentPvj
// LLVM: call void @llvm.assume(i1 true) [ "align"(ptr %{{.+}}, i64 16, i64 %{{.+}}) ]
// LLVM: }
// OGCG: @_Z27assume_aligned_misalignmentPvj
// OGCG: call void @llvm.assume(i1 true) [ "align"(ptr %{{.+}}, i64 16, i64 %{{.+}}) ]
// OGCG: }
void assume_separate_storage(void *p1, void *p2) {
__builtin_assume_separate_storage(p1, p2);
}
// CIR: cir.func{{.*}} @_Z23assume_separate_storagePvS_
// CIR: cir.assume_separate_storage %{{.+}}, %{{.+}} : !cir.ptr<!void>
// CIR: }
// LLVM: define {{.*}}void @_Z23assume_separate_storagePvS_
// LLVM: call void @llvm.assume(i1 true) [ "separate_storage"(ptr %{{.+}}, ptr %{{.+}}) ]
// LLVM: }
// OGCG: define {{.*}}void @_Z23assume_separate_storagePvS_
// OGCG: call void @llvm.assume(i1 true) [ "separate_storage"(ptr %{{.+}}, ptr %{{.+}}) ]
// OGCG: }
void expect(int x, int y) {
__builtin_expect(x, y);
}
// At -O0, __builtin_expect is a passthrough (no cir.expect / llvm.expect).
// See pred-info-builtins.c for -O2 tests that verify cir.expect emission.
// CIR-LABEL: cir.func{{.*}} @_Z6expectii
// CIR-NOT: cir.expect
// CIR: }
// LLVM-LABEL: define{{.*}} void @_Z6expectii
// LLVM-NOT: call i64 @llvm.expect
// LLVM: }
// OGCG-LABEL: define{{.*}} void @_Z6expectii
// OGCG-NOT: call i64 @llvm.expect
// OGCG: }
void expect_prob(int x, int y) {
__builtin_expect_with_probability(x, y, 0.25);
}
// CIR-LABEL: cir.func{{.*}} @_Z11expect_probii
// CIR-NOT: cir.expect
// CIR: }
// LLVM-LABEL: define{{.*}} void @_Z11expect_probii
// LLVM-NOT: call i64 @llvm.expect
// LLVM: }
// OGCG-LABEL: define{{.*}} void @_Z11expect_probii
// OGCG-NOT: call i64 @llvm.expect
// OGCG: }
void unreachable() {
__builtin_unreachable();
}
// CIR-LABEL: @_Z11unreachablev
// CIR: cir.unreachable
// CIR: }
// LLVM-LABEL: @_Z11unreachablev
// LLVM: unreachable
// LLVM: }
// OGCG-LABEL: @_Z11unreachablev
// OGCG: unreachable
// OGCG: }
void f1();
void unreachable2() {
__builtin_unreachable();
f1();
}
// CIR-LABEL: @_Z12unreachable2v
// CIR: cir.unreachable
// CIR-NEXT: ^{{.+}}:
// CIR-NEXT: cir.call @_Z2f1v() : () -> ()
// CIR: }
// LLVM-LABEL: @_Z12unreachable2v
// LLVM: unreachable
// LLVM: {{.+}}:
// LLVM-NEXT: call void @_Z2f1v()
// LLVM: }
// OGCG-LABEL: @_Z12unreachable2v
// OGCG: unreachable
void trap() {
__builtin_trap();
}
// CIR-LABEL: @_Z4trapv
// CIR: cir.trap
// CIR: }
// LLVM-LABEL: @_Z4trapv
// LLVM: call void @llvm.trap()
// LLVM: }
// OGCG-LABEL: @_Z4trapv
// OGCG: call void @llvm.trap()
// OGCG: }
void trap2() {
__builtin_trap();
f1();
}
// CIR-LABEL: @_Z5trap2v
// CIR: cir.trap
// CIR-NEXT: ^{{.+}}:
// CIR-NEXT: cir.call @_Z2f1v() : () -> ()
// CIR: }
// LLVM-LABEL: @_Z5trap2v
// LLVM: call void @llvm.trap()
// LLVM-NEXT: unreachable
// LLVM: {{.+}}:
// LLVM-NEXT: call void @_Z2f1v()
// LLVM: }
// OGCG-LABEL: define{{.*}} void @_Z5trap2v
// OGCG: call void @llvm.trap()
// OGCG-NEXT: call void @_Z2f1v()
// OGCG: ret void
// OGCG: }
void *test_alloca(unsigned long n) {
return __builtin_alloca(n);
}
// CIR-LABEL: @_Z11test_allocam(
// CIR: %{{.+}} = cir.alloca !u8i, !cir.ptr<!u8i>, %{{.+}} : !u64i, ["bi_alloca"]
// LLVM-LABEL: @_Z11test_allocam(
// LLVM: alloca i8, i64 %{{.+}}
// OGCG-LABEL: @_Z11test_allocam(
// OGCG: alloca i8, i64 %{{.+}}
bool test_multiple_allocas(unsigned long n) {
void *a = __builtin_alloca(n);
void *b = __builtin_alloca(n);
return a != b;
}
// CIR-LABEL: @_Z21test_multiple_allocasm(
// CIR: %{{.+}} = cir.alloca !u8i, !cir.ptr<!u8i>, %{{.+}} : !u64i, ["bi_alloca"]
// CIR: %{{.+}} = cir.alloca !u8i, !cir.ptr<!u8i>, %{{.+}} : !u64i, ["bi_alloca"]
// LLVM-LABEL: @_Z21test_multiple_allocasm(
// LLVM: alloca i8, i64 %{{.+}}
// LLVM: alloca i8, i64 %{{.+}}
// OGCG-LABEL: @_Z21test_multiple_allocasm(
// OGCG: alloca i8, i64 %{{.+}}
// OGCG: alloca i8, i64 %{{.+}}