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<div class="WordSection1">
<p class="MsoNormal">Hi,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">I have a doubt with GEP transformation in the instruction-combiner.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Consider below test-case:<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">struct ABC {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> int A;<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> int B[100];<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> struct XYZ {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> int X;<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> int Y[100];<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> } OBJ;<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">};<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">void Setup(struct ABC *);<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">int foo(int offset) {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> struct ABC *Ptr = malloc(sizeof(struct ABC));<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> Setup(Ptr);<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> return Ptr->OBJ.X + Ptr->OBJ.Y[33];<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">}<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Generated IR for the test-case:<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">define i32 @foo(i32 %offset) local_unnamed_addr #0 {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">entry:<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %call = tail call i8* @malloc(i64 808)<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %0 = bitcast i8* %call to %struct.ABC*<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> tail call void @Setup(%struct.ABC* %0) #3<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %OBJ = getelementptr inbounds i8,
<span style="background:yellow;mso-highlight:yellow">i8* %call, i64 404</span><o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %X = bitcast i8* %OBJ to i32*<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %1 = load i32, i32* %X, align 4, !tbaa !2<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %arrayidx = getelementptr inbounds i8,
<span style="background:yellow;mso-highlight:yellow">i8* %call, i64 540</span><o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %2 = bitcast i8* %arrayidx to i32*<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %3 = load i32, i32* %2, align 4, !tbaa !8<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %add = add nsw i32 %3, %1<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> ret i32 %add<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">}<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Instruction combiner transforms GEPs to i8 type, because of this the GEP offset looks weird and the actual type information is missing on GEP.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">I expected the GEPs to use the actual type offsetting for which the memory is allocated.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Expected IR:<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">; Function Attrs: nounwind uwtable<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">define i32 @foo(i32 %offset) local_unnamed_addr #0 {<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">entry:<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %call = tail call i8* @malloc(i64 808)<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %0 = bitcast i8* %call to %struct.ABC*<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> tail call void @Setup(%struct.ABC* %0) #3<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %X = getelementptr inbounds %struct.ABC, %struct.ABC*
<span style="background:teal;mso-highlight:teal">%0, i64 0, i32 2, i32 0</span><o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %1 = load i32, i32* %X, align 4, !tbaa !2<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %arrayidx = getelementptr inbounds %struct.ABC, %struct.ABC*
<span style="background:teal;mso-highlight:teal">%0, i64 0, i32 2, i32 1, i64 33</span><o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %2 = load i32, i32* %arrayidx, align 4, !tbaa !8<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> %add = add nsw i32 %2, %1<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt"> ret i32 %add<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:10.0pt">}<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">In the above IR the GEP offsetting looks very explicit for the type struct.ABC.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Looking at the InstCombiner source found the below code is responsible for it:<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1914 /// See if we can simplify:<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1915 /// X = bitcast A* to B*<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1916 /// Y = gep X, <...constant indices...><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1917 /// into a gep of the original struct. This is important for SROA and alias<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1918 /// analysis of unions. If "A" is also a bitcast, wait for A/X to be merged.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1919 if (BitCastInst *BCI = dyn_cast<BitCastInst>(PtrOp)) {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">1920 ....<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">I’m not sure how transforming GEP offset to i8 type will help alias analysis & SROA for the mentioned test case.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Regards,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">Ashutosh<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
</div>
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