// Copyright (c) 2018 Google LLC // // 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 "source/reduce/structured_loop_to_selection_reduction_opportunity_finder.h" #include "source/opt/build_module.h" #include "source/reduce/reduction_opportunity.h" #include "test/reduce/reduce_test_util.h" namespace spvtools { namespace reduce { namespace { TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopyShader1) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %20 = OpConstant %6 1 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %14 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel %19 = OpLoad %6 %8 %21 = OpIAdd %6 %19 %20 OpStore %8 %21 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %20 = OpConstant %6 1 %22 = OpConstantTrue %17 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %22 %14 %12 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpBranch %12 %13 = OpLabel %19 = OpLoad %6 %8 %21 = OpIAdd %6 %19 %20 OpStore %8 %21 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopyShader2) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %28 = OpConstant %6 1 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function %19 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %40 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %14 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpStore %19 %9 OpBranch %20 %20 = OpLabel OpLoopMerge %22 %23 None OpBranch %24 %24 = OpLabel %25 = OpLoad %6 %19 %26 = OpSLessThan %17 %25 %16 OpBranchConditional %26 %21 %22 %21 = OpLabel OpBranch %23 %23 = OpLabel %27 = OpLoad %6 %19 %29 = OpIAdd %6 %27 %28 OpStore %19 %29 OpBranch %20 %22 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel %30 = OpLoad %6 %8 %31 = OpIAdd %6 %30 %28 OpStore %8 %31 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpStore %32 %9 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpLoopMerge %35 %36 None OpBranch %37 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %39 = OpSLessThan %17 %38 %16 OpBranchConditional %39 %34 %35 %34 = OpLabel OpStore %40 %9 OpBranch %41 %41 = OpLabel OpLoopMerge %43 %44 None OpBranch %45 %45 = OpLabel %46 = OpLoad %6 %40 %47 = OpSLessThan %17 %46 %16 OpBranchConditional %47 %42 %43 %42 = OpLabel OpBranch %44 %44 = OpLabel %48 = OpLoad %6 %40 %49 = OpIAdd %6 %48 %28 OpStore %40 %49 OpBranch %41 %43 = OpLabel OpBranch %36 %36 = OpLabel %50 = OpLoad %6 %32 %51 = OpIAdd %6 %50 %28 OpStore %32 %51 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(4, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %28 = OpConstant %6 1 %52 = OpConstantTrue %17 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function %19 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %40 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %52 %14 %12 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpStore %19 %9 OpBranch %20 %20 = OpLabel OpLoopMerge %22 %23 None OpBranch %24 %24 = OpLabel %25 = OpLoad %6 %19 %26 = OpSLessThan %17 %25 %16 OpBranchConditional %26 %21 %22 %21 = OpLabel OpBranch %23 %23 = OpLabel %27 = OpLoad %6 %19 %29 = OpIAdd %6 %27 %28 OpStore %19 %29 OpBranch %20 %22 = OpLabel OpBranch %12 %13 = OpLabel %30 = OpLoad %6 %8 %31 = OpIAdd %6 %30 %28 OpStore %8 %31 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpStore %32 %9 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpLoopMerge %35 %36 None OpBranch %37 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %39 = OpSLessThan %17 %38 %16 OpBranchConditional %39 %34 %35 %34 = OpLabel OpStore %40 %9 OpBranch %41 %41 = OpLabel OpLoopMerge %43 %44 None OpBranch %45 %45 = OpLabel %46 = OpLoad %6 %40 %47 = OpSLessThan %17 %46 %16 OpBranchConditional %47 %42 %43 %42 = OpLabel OpBranch %44 %44 = OpLabel %48 = OpLoad %6 %40 %49 = OpIAdd %6 %48 %28 OpStore %40 %49 OpBranch %41 %43 = OpLabel OpBranch %36 %36 = OpLabel %50 = OpLoad %6 %32 %51 = OpIAdd %6 %50 %28 OpStore %32 %51 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[1]->PreconditionHolds()); ops[1]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_1 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %28 = OpConstant %6 1 %52 = OpConstantTrue %17 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function %19 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %40 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %52 %14 %12 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpStore %19 %9 OpBranch %20 %20 = OpLabel OpSelectionMerge %22 None OpBranchConditional %52 %24 %22 %24 = OpLabel %25 = OpLoad %6 %19 %26 = OpSLessThan %17 %25 %16 OpBranchConditional %26 %21 %22 %21 = OpLabel OpBranch %22 %23 = OpLabel %27 = OpLoad %6 %19 %29 = OpIAdd %6 %27 %28 OpStore %19 %29 OpBranch %20 %22 = OpLabel OpBranch %12 %13 = OpLabel %30 = OpLoad %6 %8 %31 = OpIAdd %6 %30 %28 OpStore %8 %31 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpStore %32 %9 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpLoopMerge %35 %36 None OpBranch %37 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %39 = OpSLessThan %17 %38 %16 OpBranchConditional %39 %34 %35 %34 = OpLabel OpStore %40 %9 OpBranch %41 %41 = OpLabel OpLoopMerge %43 %44 None OpBranch %45 %45 = OpLabel %46 = OpLoad %6 %40 %47 = OpSLessThan %17 %46 %16 OpBranchConditional %47 %42 %43 %42 = OpLabel OpBranch %44 %44 = OpLabel %48 = OpLoad %6 %40 %49 = OpIAdd %6 %48 %28 OpStore %40 %49 OpBranch %41 %43 = OpLabel OpBranch %36 %36 = OpLabel %50 = OpLoad %6 %32 %51 = OpIAdd %6 %50 %28 OpStore %32 %51 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_1, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[2]->PreconditionHolds()); ops[2]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_2 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %28 = OpConstant %6 1 %52 = OpConstantTrue %17 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function %19 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %40 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %52 %14 %12 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpStore %19 %9 OpBranch %20 %20 = OpLabel OpSelectionMerge %22 None OpBranchConditional %52 %24 %22 %24 = OpLabel %25 = OpLoad %6 %19 %26 = OpSLessThan %17 %25 %16 OpBranchConditional %26 %21 %22 %21 = OpLabel OpBranch %22 %23 = OpLabel %27 = OpLoad %6 %19 %29 = OpIAdd %6 %27 %28 OpStore %19 %29 OpBranch %20 %22 = OpLabel OpBranch %12 %13 = OpLabel %30 = OpLoad %6 %8 %31 = OpIAdd %6 %30 %28 OpStore %8 %31 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpStore %32 %9 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpSelectionMerge %35 None OpBranchConditional %52 %37 %35 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %39 = OpSLessThan %17 %38 %16 OpBranchConditional %39 %34 %35 %34 = OpLabel OpStore %40 %9 OpBranch %41 %41 = OpLabel OpLoopMerge %43 %44 None OpBranch %45 %45 = OpLabel %46 = OpLoad %6 %40 %47 = OpSLessThan %17 %46 %16 OpBranchConditional %47 %42 %43 %42 = OpLabel OpBranch %44 %44 = OpLabel %48 = OpLoad %6 %40 %49 = OpIAdd %6 %48 %28 OpStore %40 %49 OpBranch %41 %43 = OpLabel OpBranch %35 %36 = OpLabel %50 = OpLoad %6 %32 %51 = OpIAdd %6 %50 %28 OpStore %32 %51 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_2, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[3]->PreconditionHolds()); ops[3]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_3 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 0 %16 = OpConstant %6 100 %17 = OpTypeBool %28 = OpConstant %6 1 %52 = OpConstantTrue %17 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function %19 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %40 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %52 %14 %12 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSLessThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel OpStore %19 %9 OpBranch %20 %20 = OpLabel OpSelectionMerge %22 None OpBranchConditional %52 %24 %22 %24 = OpLabel %25 = OpLoad %6 %19 %26 = OpSLessThan %17 %25 %16 OpBranchConditional %26 %21 %22 %21 = OpLabel OpBranch %22 %23 = OpLabel %27 = OpLoad %6 %19 %29 = OpIAdd %6 %27 %28 OpStore %19 %29 OpBranch %20 %22 = OpLabel OpBranch %12 %13 = OpLabel %30 = OpLoad %6 %8 %31 = OpIAdd %6 %30 %28 OpStore %8 %31 OpBranch %10 %12 = OpLabel OpStore %32 %9 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpSelectionMerge %35 None OpBranchConditional %52 %37 %35 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %39 = OpSLessThan %17 %38 %16 OpBranchConditional %39 %34 %35 %34 = OpLabel OpStore %40 %9 OpBranch %41 %41 = OpLabel OpSelectionMerge %43 None OpBranchConditional %52 %45 %43 %45 = OpLabel %46 = OpLoad %6 %40 %47 = OpSLessThan %17 %46 %16 OpBranchConditional %47 %42 %43 %42 = OpLabel OpBranch %43 %44 = OpLabel %48 = OpLoad %6 %40 %49 = OpIAdd %6 %48 %28 OpStore %40 %49 OpBranch %41 %43 = OpLabel OpBranch %35 %36 = OpLabel %50 = OpLoad %6 %32 %51 = OpIAdd %6 %50 %28 OpStore %32 %51 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_3, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopyShader3) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %9 = OpConstant %6 10 %16 = OpConstant %6 0 %17 = OpTypeBool %20 = OpConstant %6 1 %23 = OpConstant %6 3 %40 = OpConstant %6 5 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %8 = OpVariable %7 Function OpStore %8 %9 OpBranch %10 %10 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %14 %14 = OpLabel %15 = OpLoad %6 %8 %18 = OpSGreaterThan %17 %15 %16 OpBranchConditional %18 %11 %12 %11 = OpLabel %19 = OpLoad %6 %8 %21 = OpISub %6 %19 %20 OpStore %8 %21 %22 = OpLoad %6 %8 %24 = OpSLessThan %17 %22 %23 OpSelectionMerge %26 None OpBranchConditional %24 %25 %26 %25 = OpLabel OpBranch %13 %26 = OpLabel OpBranch %28 %28 = OpLabel OpLoopMerge %30 %31 None OpBranch %29 %29 = OpLabel %32 = OpLoad %6 %8 %33 = OpISub %6 %32 %20 OpStore %8 %33 %34 = OpLoad %6 %8 %35 = OpIEqual %17 %34 %20 OpSelectionMerge %37 None OpBranchConditional %35 %36 %37 %36 = OpLabel OpReturn ; This return spoils everything: it means the merge does not post-dominate the header. %37 = OpLabel OpBranch %31 %31 = OpLabel %39 = OpLoad %6 %8 %41 = OpSGreaterThan %17 %39 %40 OpBranchConditional %41 %28 %30 %30 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpBranch %10 %12 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(0, ops.size()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopyShader4) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %8 = OpTypeFunction %6 %7 %13 = OpConstant %6 0 %22 = OpTypeBool %25 = OpConstant %6 1 %39 = OpConstant %6 100 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %45 = OpVariable %7 Function %46 = OpVariable %7 Function %47 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %42 = OpVariable %7 Function OpStore %32 %13 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpLoopMerge %35 %36 None OpBranch %37 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %40 = OpSLessThan %22 %38 %39 OpBranchConditional %40 %34 %35 %34 = OpLabel OpBranch %36 %36 = OpLabel %41 = OpLoad %6 %32 OpStore %42 %25 OpStore %45 %13 OpStore %46 %13 OpBranch %48 %48 = OpLabel OpLoopMerge %49 %50 None OpBranch %51 %51 = OpLabel %52 = OpLoad %6 %46 %53 = OpLoad %6 %42 %54 = OpSLessThan %22 %52 %53 OpBranchConditional %54 %55 %49 %55 = OpLabel %56 = OpLoad %6 %45 %57 = OpIAdd %6 %56 %25 OpStore %45 %57 OpBranch %50 %50 = OpLabel %58 = OpLoad %6 %46 %59 = OpIAdd %6 %58 %25 OpStore %46 %59 OpBranch %48 %49 = OpLabel %60 = OpLoad %6 %45 OpStore %47 %60 %43 = OpLoad %6 %47 %44 = OpIAdd %6 %41 %43 OpStore %32 %44 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); // Initially there are two opportunities. ASSERT_EQ(2, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %6 %8 = OpTypeFunction %6 %7 %13 = OpConstant %6 0 %22 = OpTypeBool %25 = OpConstant %6 1 %39 = OpConstant %6 100 %61 = OpConstantTrue %22 %62 = OpUndef %6 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %45 = OpVariable %7 Function %46 = OpVariable %7 Function %47 = OpVariable %7 Function %32 = OpVariable %7 Function %42 = OpVariable %7 Function OpStore %32 %13 OpBranch %33 %33 = OpLabel OpSelectionMerge %35 None OpBranchConditional %61 %37 %35 %37 = OpLabel %38 = OpLoad %6 %32 %40 = OpSLessThan %22 %38 %39 OpBranchConditional %40 %34 %35 %34 = OpLabel OpBranch %35 %36 = OpLabel %41 = OpLoad %6 %32 OpStore %42 %25 OpStore %45 %13 OpStore %46 %13 OpBranch %48 %48 = OpLabel OpLoopMerge %49 %50 None OpBranch %51 %51 = OpLabel %52 = OpLoad %6 %46 %53 = OpLoad %6 %42 %54 = OpSLessThan %22 %52 %53 OpBranchConditional %54 %55 %49 %55 = OpLabel %56 = OpLoad %6 %45 %57 = OpIAdd %6 %56 %25 OpStore %45 %57 OpBranch %50 %50 = OpLabel %58 = OpLoad %6 %46 %59 = OpIAdd %6 %58 %25 OpStore %46 %59 OpBranch %48 %49 = OpLabel %60 = OpLoad %6 %45 OpStore %47 %60 %43 = OpLoad %6 %47 %44 = OpIAdd %6 %62 %43 OpStore %32 %44 OpBranch %33 %35 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); // Applying the first opportunity has killed the second opportunity, because // there was a loop embedded in the continue target of the loop we have just // eliminated; the continue-embedded loop is now unreachable. ASSERT_FALSE(ops[1]->PreconditionHolds()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, ConditionalBreak1) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantFalse %10 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpLoopMerge %8 %9 None OpBranch %7 %7 = OpLabel OpSelectionMerge %13 None OpBranchConditional %11 %12 %13 %12 = OpLabel OpBranch %8 %13 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpBranchConditional %11 %6 %8 %8 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantFalse %10 %14 = OpConstantTrue %10 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpSelectionMerge %8 None OpBranchConditional %14 %7 %8 %7 = OpLabel OpSelectionMerge %13 None OpBranchConditional %11 %12 %13 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpBranch %8 %9 = OpLabel OpBranchConditional %11 %6 %8 %8 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, ConditionalBreak2) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantFalse %10 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpLoopMerge %8 %9 None OpBranch %7 %7 = OpLabel OpSelectionMerge %13 None OpBranchConditional %11 %8 %13 %13 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpBranchConditional %11 %6 %8 %8 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantFalse %10 %14 = OpConstantTrue %10 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpSelectionMerge %8 None OpBranchConditional %14 %7 %8 %7 = OpLabel OpSelectionMerge %13 None OpBranchConditional %11 %13 %13 %13 = OpLabel OpBranch %8 %9 = OpLabel OpBranchConditional %11 %6 %8 %8 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, UnconditionalBreak) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpLoopMerge %8 %9 None OpBranch %7 %7 = OpLabel OpBranch %8 %9 = OpLabel OpBranch %6 %8 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantTrue %10 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpSelectionMerge %8 None OpBranchConditional %11 %7 %8 %7 = OpLabel OpBranch %8 %9 = OpLabel OpBranch %6 %8 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, Complex) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" %3 OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %4 0 Offset 0 OpMemberDecorate %4 1 Offset 4 OpMemberDecorate %4 2 Offset 8 OpMemberDecorate %4 3 Offset 12 OpDecorate %4 Block OpDecorate %5 DescriptorSet 0 OpDecorate %5 Binding 0 OpDecorate %3 Location 0 %6 = OpTypeVoid %7 = OpTypeFunction %6 %8 = OpTypeBool %9 = OpTypePointer Function %8 %10 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeStruct %10 %10 %10 %10 %11 = OpTypePointer Uniform %4 %5 = OpVariable %11 Uniform %12 = OpConstant %10 0 %13 = OpTypePointer Uniform %10 %14 = OpTypeInt 32 0 %15 = OpConstant %14 0 %16 = OpConstant %10 1 %17 = OpConstant %10 2 %18 = OpConstant %10 3 %19 = OpTypePointer Function %10 %20 = OpConstantFalse %8 %21 = OpTypeFloat 32 %22 = OpTypeVector %21 4 %23 = OpTypePointer Output %22 %3 = OpVariable %23 Output %2 = OpFunction %6 None %7 %24 = OpLabel %25 = OpVariable %9 Function %26 = OpVariable %9 Function %27 = OpVariable %9 Function %28 = OpVariable %9 Function %29 = OpVariable %9 Function %30 = OpVariable %19 Function %31 = OpAccessChain %13 %5 %12 %32 = OpLoad %10 %31 %33 = OpINotEqual %8 %32 %15 OpStore %25 %33 %34 = OpAccessChain %13 %5 %16 %35 = OpLoad %10 %34 %36 = OpINotEqual %8 %35 %15 OpStore %26 %36 %37 = OpAccessChain %13 %5 %17 %38 = OpLoad %10 %37 %39 = OpINotEqual %8 %38 %15 OpStore %27 %39 %40 = OpAccessChain %13 %5 %18 %41 = OpLoad %10 %40 %42 = OpINotEqual %8 %41 %15 OpStore %28 %42 %43 = OpLoad %8 %25 OpStore %29 %43 OpStore %30 %12 OpBranch %44 %44 = OpLabel OpLoopMerge %45 %46 None OpBranch %47 %47 = OpLabel %48 = OpLoad %8 %29 OpBranchConditional %48 %49 %45 %49 = OpLabel %50 = OpLoad %8 %25 OpSelectionMerge %51 None OpBranchConditional %50 %52 %51 %52 = OpLabel %53 = OpLoad %8 %26 OpStore %29 %53 %54 = OpLoad %10 %30 %55 = OpIAdd %10 %54 %16 OpStore %30 %55 OpBranch %51 %51 = OpLabel %56 = OpLoad %8 %26 OpSelectionMerge %57 None OpBranchConditional %56 %58 %57 %58 = OpLabel %59 = OpLoad %10 %30 %60 = OpIAdd %10 %59 %16 OpStore %30 %60 %61 = OpLoad %8 %29 %62 = OpLoad %8 %25 %63 = OpLogicalOr %8 %61 %62 OpStore %29 %63 %64 = OpLoad %8 %27 OpSelectionMerge %65 None OpBranchConditional %64 %66 %65 %66 = OpLabel %67 = OpLoad %10 %30 %68 = OpIAdd %10 %67 %17 OpStore %30 %68 %69 = OpLoad %8 %29 %70 = OpLogicalNot %8 %69 OpStore %29 %70 OpBranch %46 %65 = OpLabel %71 = OpLoad %8 %29 %72 = OpLogicalOr %8 %71 %20 OpStore %29 %72 OpBranch %46 %57 = OpLabel OpBranch %73 %73 = OpLabel OpLoopMerge %74 %75 None OpBranch %76 %76 = OpLabel %77 = OpLoad %8 %28 OpSelectionMerge %78 None OpBranchConditional %77 %79 %80 %79 = OpLabel %81 = OpLoad %10 %30 OpSelectionMerge %82 None OpSwitch %81 %83 1 %84 2 %85 %83 = OpLabel OpBranch %82 %84 = OpLabel %86 = OpLoad %8 %29 %87 = OpSelect %10 %86 %16 %17 %88 = OpLoad %10 %30 %89 = OpIAdd %10 %88 %87 OpStore %30 %89 OpBranch %82 %85 = OpLabel OpBranch %75 %82 = OpLabel %90 = OpLoad %8 %27 OpSelectionMerge %91 None OpBranchConditional %90 %92 %91 %92 = OpLabel OpBranch %75 %91 = OpLabel OpBranch %78 %80 = OpLabel OpBranch %74 %78 = OpLabel OpBranch %75 %75 = OpLabel %93 = OpLoad %8 %29 OpBranchConditional %93 %73 %74 %74 = OpLabel OpBranch %46 %46 = OpLabel OpBranch %44 %45 = OpLabel %94 = OpLoad %10 %30 %95 = OpConvertSToF %21 %94 %96 = OpCompositeConstruct %22 %95 %95 %95 %95 OpStore %3 %96 OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(2, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" %3 OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %4 0 Offset 0 OpMemberDecorate %4 1 Offset 4 OpMemberDecorate %4 2 Offset 8 OpMemberDecorate %4 3 Offset 12 OpDecorate %4 Block OpDecorate %5 DescriptorSet 0 OpDecorate %5 Binding 0 OpDecorate %3 Location 0 %6 = OpTypeVoid %7 = OpTypeFunction %6 %8 = OpTypeBool %9 = OpTypePointer Function %8 %10 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeStruct %10 %10 %10 %10 %11 = OpTypePointer Uniform %4 %5 = OpVariable %11 Uniform %12 = OpConstant %10 0 %13 = OpTypePointer Uniform %10 %14 = OpTypeInt 32 0 %15 = OpConstant %14 0 %16 = OpConstant %10 1 %17 = OpConstant %10 2 %18 = OpConstant %10 3 %19 = OpTypePointer Function %10 %20 = OpConstantFalse %8 %21 = OpTypeFloat 32 %22 = OpTypeVector %21 4 %23 = OpTypePointer Output %22 %3 = OpVariable %23 Output %97 = OpConstantTrue %8 %2 = OpFunction %6 None %7 %24 = OpLabel %25 = OpVariable %9 Function %26 = OpVariable %9 Function %27 = OpVariable %9 Function %28 = OpVariable %9 Function %29 = OpVariable %9 Function %30 = OpVariable %19 Function %31 = OpAccessChain %13 %5 %12 %32 = OpLoad %10 %31 %33 = OpINotEqual %8 %32 %15 OpStore %25 %33 %34 = OpAccessChain %13 %5 %16 %35 = OpLoad %10 %34 %36 = OpINotEqual %8 %35 %15 OpStore %26 %36 %37 = OpAccessChain %13 %5 %17 %38 = OpLoad %10 %37 %39 = OpINotEqual %8 %38 %15 OpStore %27 %39 %40 = OpAccessChain %13 %5 %18 %41 = OpLoad %10 %40 %42 = OpINotEqual %8 %41 %15 OpStore %28 %42 %43 = OpLoad %8 %25 OpStore %29 %43 OpStore %30 %12 OpBranch %44 %44 = OpLabel OpSelectionMerge %45 None ; Was OpLoopMerge %45 %46 None OpBranchConditional %97 %47 %45 ; Was OpBranch %47 %47 = OpLabel %48 = OpLoad %8 %29 OpBranchConditional %48 %49 %45 %49 = OpLabel %50 = OpLoad %8 %25 OpSelectionMerge %51 None OpBranchConditional %50 %52 %51 %52 = OpLabel %53 = OpLoad %8 %26 OpStore %29 %53 %54 = OpLoad %10 %30 %55 = OpIAdd %10 %54 %16 OpStore %30 %55 OpBranch %51 %51 = OpLabel %56 = OpLoad %8 %26 OpSelectionMerge %57 None OpBranchConditional %56 %58 %57 %58 = OpLabel %59 = OpLoad %10 %30 %60 = OpIAdd %10 %59 %16 OpStore %30 %60 %61 = OpLoad %8 %29 %62 = OpLoad %8 %25 %63 = OpLogicalOr %8 %61 %62 OpStore %29 %63 %64 = OpLoad %8 %27 OpSelectionMerge %65 None OpBranchConditional %64 %66 %65 %66 = OpLabel %67 = OpLoad %10 %30 %68 = OpIAdd %10 %67 %17 OpStore %30 %68 %69 = OpLoad %8 %29 %70 = OpLogicalNot %8 %69 OpStore %29 %70 OpBranch %65 ; Was OpBranch %46 %65 = OpLabel %71 = OpLoad %8 %29 %72 = OpLogicalOr %8 %71 %20 OpStore %29 %72 OpBranch %57 ; Was OpBranch %46 %57 = OpLabel OpBranch %73 %73 = OpLabel OpLoopMerge %74 %75 None OpBranch %76 %76 = OpLabel %77 = OpLoad %8 %28 OpSelectionMerge %78 None OpBranchConditional %77 %79 %80 %79 = OpLabel %81 = OpLoad %10 %30 OpSelectionMerge %82 None OpSwitch %81 %83 1 %84 2 %85 %83 = OpLabel OpBranch %82 %84 = OpLabel %86 = OpLoad %8 %29 %87 = OpSelect %10 %86 %16 %17 %88 = OpLoad %10 %30 %89 = OpIAdd %10 %88 %87 OpStore %30 %89 OpBranch %82 %85 = OpLabel OpBranch %75 %82 = OpLabel %90 = OpLoad %8 %27 OpSelectionMerge %91 None OpBranchConditional %90 %92 %91 %92 = OpLabel OpBranch %75 %91 = OpLabel OpBranch %78 %80 = OpLabel OpBranch %74 %78 = OpLabel OpBranch %75 %75 = OpLabel %93 = OpLoad %8 %29 OpBranchConditional %93 %73 %74 %74 = OpLabel OpBranch %45 ; Was OpBranch %46 %46 = OpLabel OpBranch %44 %45 = OpLabel %94 = OpLoad %10 %30 %95 = OpConvertSToF %21 %94 %96 = OpCompositeConstruct %22 %95 %95 %95 %95 OpStore %3 %96 OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[1]->PreconditionHolds()); ops[1]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_1 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" %3 OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %4 0 Offset 0 OpMemberDecorate %4 1 Offset 4 OpMemberDecorate %4 2 Offset 8 OpMemberDecorate %4 3 Offset 12 OpDecorate %4 Block OpDecorate %5 DescriptorSet 0 OpDecorate %5 Binding 0 OpDecorate %3 Location 0 %6 = OpTypeVoid %7 = OpTypeFunction %6 %8 = OpTypeBool %9 = OpTypePointer Function %8 %10 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeStruct %10 %10 %10 %10 %11 = OpTypePointer Uniform %4 %5 = OpVariable %11 Uniform %12 = OpConstant %10 0 %13 = OpTypePointer Uniform %10 %14 = OpTypeInt 32 0 %15 = OpConstant %14 0 %16 = OpConstant %10 1 %17 = OpConstant %10 2 %18 = OpConstant %10 3 %19 = OpTypePointer Function %10 %20 = OpConstantFalse %8 %21 = OpTypeFloat 32 %22 = OpTypeVector %21 4 %23 = OpTypePointer Output %22 %3 = OpVariable %23 Output %97 = OpConstantTrue %8 %2 = OpFunction %6 None %7 %24 = OpLabel %25 = OpVariable %9 Function %26 = OpVariable %9 Function %27 = OpVariable %9 Function %28 = OpVariable %9 Function %29 = OpVariable %9 Function %30 = OpVariable %19 Function %31 = OpAccessChain %13 %5 %12 %32 = OpLoad %10 %31 %33 = OpINotEqual %8 %32 %15 OpStore %25 %33 %34 = OpAccessChain %13 %5 %16 %35 = OpLoad %10 %34 %36 = OpINotEqual %8 %35 %15 OpStore %26 %36 %37 = OpAccessChain %13 %5 %17 %38 = OpLoad %10 %37 %39 = OpINotEqual %8 %38 %15 OpStore %27 %39 %40 = OpAccessChain %13 %5 %18 %41 = OpLoad %10 %40 %42 = OpINotEqual %8 %41 %15 OpStore %28 %42 %43 = OpLoad %8 %25 OpStore %29 %43 OpStore %30 %12 OpBranch %44 %44 = OpLabel OpSelectionMerge %45 None ; Was OpLoopMerge %45 %46 None OpBranchConditional %97 %47 %45 ; Was OpBranch %47 %47 = OpLabel %48 = OpLoad %8 %29 OpBranchConditional %48 %49 %45 %49 = OpLabel %50 = OpLoad %8 %25 OpSelectionMerge %51 None OpBranchConditional %50 %52 %51 %52 = OpLabel %53 = OpLoad %8 %26 OpStore %29 %53 %54 = OpLoad %10 %30 %55 = OpIAdd %10 %54 %16 OpStore %30 %55 OpBranch %51 %51 = OpLabel %56 = OpLoad %8 %26 OpSelectionMerge %57 None OpBranchConditional %56 %58 %57 %58 = OpLabel %59 = OpLoad %10 %30 %60 = OpIAdd %10 %59 %16 OpStore %30 %60 %61 = OpLoad %8 %29 %62 = OpLoad %8 %25 %63 = OpLogicalOr %8 %61 %62 OpStore %29 %63 %64 = OpLoad %8 %27 OpSelectionMerge %65 None OpBranchConditional %64 %66 %65 %66 = OpLabel %67 = OpLoad %10 %30 %68 = OpIAdd %10 %67 %17 OpStore %30 %68 %69 = OpLoad %8 %29 %70 = OpLogicalNot %8 %69 OpStore %29 %70 OpBranch %65 ; Was OpBranch %46 %65 = OpLabel %71 = OpLoad %8 %29 %72 = OpLogicalOr %8 %71 %20 OpStore %29 %72 OpBranch %57 ; Was OpBranch %46 %57 = OpLabel OpBranch %73 %73 = OpLabel OpSelectionMerge %74 None ; Was OpLoopMerge %74 %75 None OpBranchConditional %97 %76 %74 ; Was OpBranch %76 %76 = OpLabel %77 = OpLoad %8 %28 OpSelectionMerge %78 None OpBranchConditional %77 %79 %80 %79 = OpLabel %81 = OpLoad %10 %30 OpSelectionMerge %82 None OpSwitch %81 %83 1 %84 2 %85 %83 = OpLabel OpBranch %82 %84 = OpLabel %86 = OpLoad %8 %29 %87 = OpSelect %10 %86 %16 %17 %88 = OpLoad %10 %30 %89 = OpIAdd %10 %88 %87 OpStore %30 %89 OpBranch %82 %85 = OpLabel OpBranch %82 %82 = OpLabel %90 = OpLoad %8 %27 OpSelectionMerge %91 None OpBranchConditional %90 %92 %91 %92 = OpLabel OpBranch %91 %91 = OpLabel OpBranch %78 %80 = OpLabel OpBranch %78 ; Was OpBranch %74 %78 = OpLabel OpBranch %74 %75 = OpLabel %93 = OpLoad %8 %29 OpBranchConditional %93 %73 %74 %74 = OpLabel OpBranch %45 ; Was OpBranch %46 %46 = OpLabel OpBranch %44 %45 = OpLabel %94 = OpLoad %10 %30 %95 = OpConvertSToF %21 %94 %96 = OpCompositeConstruct %22 %95 %95 %95 %95 OpStore %3 %96 OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_1, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, ComplexOptimized) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" %3 OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %4 0 Offset 0 OpMemberDecorate %4 1 Offset 4 OpMemberDecorate %4 2 Offset 8 OpMemberDecorate %4 3 Offset 12 OpDecorate %4 Block OpDecorate %5 DescriptorSet 0 OpDecorate %5 Binding 0 OpDecorate %3 Location 0 %6 = OpTypeVoid %7 = OpTypeFunction %6 %8 = OpTypeBool %10 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeStruct %10 %10 %10 %10 %11 = OpTypePointer Uniform %4 %5 = OpVariable %11 Uniform %12 = OpConstant %10 0 %13 = OpTypePointer Uniform %10 %14 = OpTypeInt 32 0 %15 = OpConstant %14 0 %16 = OpConstant %10 1 %17 = OpConstant %10 2 %18 = OpConstant %10 3 %20 = OpConstantFalse %8 %21 = OpTypeFloat 32 %22 = OpTypeVector %21 4 %23 = OpTypePointer Output %22 %3 = OpVariable %23 Output %2 = OpFunction %6 None %7 %24 = OpLabel %31 = OpAccessChain %13 %5 %12 %32 = OpLoad %10 %31 %33 = OpINotEqual %8 %32 %15 %34 = OpAccessChain %13 %5 %16 %35 = OpLoad %10 %34 %36 = OpINotEqual %8 %35 %15 %37 = OpAccessChain %13 %5 %17 %38 = OpLoad %10 %37 %39 = OpINotEqual %8 %38 %15 %40 = OpAccessChain %13 %5 %18 %41 = OpLoad %10 %40 %42 = OpINotEqual %8 %41 %15 OpBranch %44 %44 = OpLabel %98 = OpPhi %10 %12 %24 %107 %46 %97 = OpPhi %8 %33 %24 %105 %46 OpLoopMerge %45 %46 None OpBranchConditional %97 %49 %45 %49 = OpLabel OpSelectionMerge %51 None OpBranchConditional %33 %52 %51 %52 = OpLabel %55 = OpIAdd %10 %98 %16 OpBranch %51 %51 = OpLabel %100 = OpPhi %10 %98 %49 %55 %52 %113 = OpSelect %8 %33 %36 %97 OpSelectionMerge %57 None OpBranchConditional %36 %58 %57 %58 = OpLabel %60 = OpIAdd %10 %100 %16 %63 = OpLogicalOr %8 %113 %33 OpSelectionMerge %65 None OpBranchConditional %39 %66 %65 %66 = OpLabel %68 = OpIAdd %10 %100 %18 %70 = OpLogicalNot %8 %63 OpBranch %46 %65 = OpLabel %72 = OpLogicalOr %8 %63 %20 OpBranch %46 %57 = OpLabel OpBranch %73 %73 = OpLabel %99 = OpPhi %10 %100 %57 %109 %75 OpLoopMerge %74 %75 None OpBranch %76 %76 = OpLabel OpSelectionMerge %78 None OpBranchConditional %42 %79 %80 %79 = OpLabel OpSelectionMerge %82 None OpSwitch %99 %83 1 %84 2 %85 %83 = OpLabel OpBranch %82 %84 = OpLabel %87 = OpSelect %10 %113 %16 %17 %89 = OpIAdd %10 %99 %87 OpBranch %82 %85 = OpLabel OpBranch %75 %82 = OpLabel %110 = OpPhi %10 %99 %83 %89 %84 OpSelectionMerge %91 None OpBranchConditional %39 %92 %91 %92 = OpLabel OpBranch %75 %91 = OpLabel OpBranch %78 %80 = OpLabel OpBranch %74 %78 = OpLabel OpBranch %75 %75 = OpLabel %109 = OpPhi %10 %99 %85 %110 %92 %110 %78 OpBranchConditional %113 %73 %74 %74 = OpLabel %108 = OpPhi %10 %99 %80 %109 %75 OpBranch %46 %46 = OpLabel %107 = OpPhi %10 %68 %66 %60 %65 %108 %74 %105 = OpPhi %8 %70 %66 %72 %65 %113 %74 OpBranch %44 %45 = OpLabel %95 = OpConvertSToF %21 %98 %96 = OpCompositeConstruct %22 %95 %95 %95 %95 OpStore %3 %96 OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(2, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" %3 OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %4 0 Offset 0 OpMemberDecorate %4 1 Offset 4 OpMemberDecorate %4 2 Offset 8 OpMemberDecorate %4 3 Offset 12 OpDecorate %4 Block OpDecorate %5 DescriptorSet 0 OpDecorate %5 Binding 0 OpDecorate %3 Location 0 %6 = OpTypeVoid %7 = OpTypeFunction %6 %8 = OpTypeBool %10 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeStruct %10 %10 %10 %10 %11 = OpTypePointer Uniform %4 %5 = OpVariable %11 Uniform %12 = OpConstant %10 0 %13 = OpTypePointer Uniform %10 %14 = OpTypeInt 32 0 %15 = OpConstant %14 0 %16 = OpConstant %10 1 %17 = OpConstant %10 2 %18 = OpConstant %10 3 %20 = OpConstantFalse %8 %21 = OpTypeFloat 32 %22 = OpTypeVector %21 4 %23 = OpTypePointer Output %22 %3 = OpVariable %23 Output %114 = OpUndef %10 %115 = OpUndef %8 %2 = OpFunction %6 None %7 %24 = OpLabel %31 = OpAccessChain %13 %5 %12 %32 = OpLoad %10 %31 %33 = OpINotEqual %8 %32 %15 %34 = OpAccessChain %13 %5 %16 %35 = OpLoad %10 %34 %36 = OpINotEqual %8 %35 %15 %37 = OpAccessChain %13 %5 %17 %38 = OpLoad %10 %37 %39 = OpINotEqual %8 %38 %15 %40 = OpAccessChain %13 %5 %18 %41 = OpLoad %10 %40 %42 = OpINotEqual %8 %41 %15 OpBranch %44 %44 = OpLabel %98 = OpPhi %10 %12 %24 %114 %46 %97 = OpPhi %8 %33 %24 %115 %46 OpSelectionMerge %45 None ; Was OpLoopMerge %45 %46 None OpBranchConditional %97 %49 %45 %49 = OpLabel OpSelectionMerge %51 None OpBranchConditional %33 %52 %51 %52 = OpLabel %55 = OpIAdd %10 %98 %16 OpBranch %51 %51 = OpLabel %100 = OpPhi %10 %98 %49 %55 %52 %113 = OpSelect %8 %33 %36 %97 OpSelectionMerge %57 None OpBranchConditional %36 %58 %57 %58 = OpLabel %60 = OpIAdd %10 %100 %16 %63 = OpLogicalOr %8 %113 %33 OpSelectionMerge %65 None OpBranchConditional %39 %66 %65 %66 = OpLabel %68 = OpIAdd %10 %100 %18 %70 = OpLogicalNot %8 %63 OpBranch %65 ; Was OpBranch %46 %65 = OpLabel %72 = OpLogicalOr %8 %63 %20 OpBranch %57 ; Was OpBranch %46 %57 = OpLabel OpBranch %73 %73 = OpLabel %99 = OpPhi %10 %100 %57 %109 %75 OpLoopMerge %74 %75 None OpBranch %76 %76 = OpLabel OpSelectionMerge %78 None OpBranchConditional %42 %79 %80 %79 = OpLabel OpSelectionMerge %82 None OpSwitch %99 %83 1 %84 2 %85 %83 = OpLabel OpBranch %82 %84 = OpLabel %87 = OpSelect %10 %113 %16 %17 %89 = OpIAdd %10 %99 %87 OpBranch %82 %85 = OpLabel OpBranch %75 %82 = OpLabel %110 = OpPhi %10 %99 %83 %89 %84 OpSelectionMerge %91 None OpBranchConditional %39 %92 %91 %92 = OpLabel OpBranch %75 %91 = OpLabel OpBranch %78 %80 = OpLabel OpBranch %74 %78 = OpLabel OpBranch %75 %75 = OpLabel %109 = OpPhi %10 %99 %85 %110 %92 %110 %78 OpBranchConditional %113 %73 %74 %74 = OpLabel %108 = OpPhi %10 %99 %80 %109 %75 OpBranch %45 ; Was OpBranch %46 %46 = OpLabel %107 = OpPhi %10 ; Was OpPhi %10 %68 %66 %60 %65 %108 %74 %105 = OpPhi %8 ; Was OpPhi %8 %70 %66 %72 %65 %113 %74 OpBranch %44 %45 = OpLabel %95 = OpConvertSToF %21 %98 %96 = OpCompositeConstruct %22 %95 %95 %95 %95 OpStore %3 %96 OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[1]->PreconditionHolds()); ops[1]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_1 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" %3 OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %4 0 Offset 0 OpMemberDecorate %4 1 Offset 4 OpMemberDecorate %4 2 Offset 8 OpMemberDecorate %4 3 Offset 12 OpDecorate %4 Block OpDecorate %5 DescriptorSet 0 OpDecorate %5 Binding 0 OpDecorate %3 Location 0 %6 = OpTypeVoid %7 = OpTypeFunction %6 %8 = OpTypeBool %10 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeStruct %10 %10 %10 %10 %11 = OpTypePointer Uniform %4 %5 = OpVariable %11 Uniform %12 = OpConstant %10 0 %13 = OpTypePointer Uniform %10 %14 = OpTypeInt 32 0 %15 = OpConstant %14 0 %16 = OpConstant %10 1 %17 = OpConstant %10 2 %18 = OpConstant %10 3 %20 = OpConstantFalse %8 %21 = OpTypeFloat 32 %22 = OpTypeVector %21 4 %23 = OpTypePointer Output %22 %3 = OpVariable %23 Output %114 = OpUndef %10 %115 = OpUndef %8 %116 = OpConstantTrue %8 %2 = OpFunction %6 None %7 %24 = OpLabel %31 = OpAccessChain %13 %5 %12 %32 = OpLoad %10 %31 %33 = OpINotEqual %8 %32 %15 %34 = OpAccessChain %13 %5 %16 %35 = OpLoad %10 %34 %36 = OpINotEqual %8 %35 %15 %37 = OpAccessChain %13 %5 %17 %38 = OpLoad %10 %37 %39 = OpINotEqual %8 %38 %15 %40 = OpAccessChain %13 %5 %18 %41 = OpLoad %10 %40 %42 = OpINotEqual %8 %41 %15 OpBranch %44 %44 = OpLabel %98 = OpPhi %10 %12 %24 %114 %46 %97 = OpPhi %8 %33 %24 %115 %46 OpSelectionMerge %45 None ; Was OpLoopMerge %45 %46 None OpBranchConditional %97 %49 %45 %49 = OpLabel OpSelectionMerge %51 None OpBranchConditional %33 %52 %51 %52 = OpLabel %55 = OpIAdd %10 %98 %16 OpBranch %51 %51 = OpLabel %100 = OpPhi %10 %98 %49 %55 %52 %113 = OpSelect %8 %33 %36 %97 OpSelectionMerge %57 None OpBranchConditional %36 %58 %57 %58 = OpLabel %60 = OpIAdd %10 %100 %16 %63 = OpLogicalOr %8 %113 %33 OpSelectionMerge %65 None OpBranchConditional %39 %66 %65 %66 = OpLabel %68 = OpIAdd %10 %100 %18 %70 = OpLogicalNot %8 %63 OpBranch %65 ; Was OpBranch %46 %65 = OpLabel %72 = OpLogicalOr %8 %63 %20 OpBranch %57 ; Was OpBranch %46 %57 = OpLabel OpBranch %73 %73 = OpLabel %99 = OpPhi %10 %100 %57 %114 %75 OpSelectionMerge %74 None ; Was OpLoopMerge %74 %75 None OpBranchConditional %116 %76 %74 %76 = OpLabel OpSelectionMerge %78 None OpBranchConditional %42 %79 %80 %79 = OpLabel OpSelectionMerge %82 None OpSwitch %99 %83 1 %84 2 %85 %83 = OpLabel OpBranch %82 %84 = OpLabel %87 = OpSelect %10 %113 %16 %17 %89 = OpIAdd %10 %99 %87 OpBranch %82 %85 = OpLabel OpBranch %82 ; Was OpBranch %75 %82 = OpLabel %110 = OpPhi %10 %99 %83 %89 %84 %114 %85 ; Was OpPhi %10 %99 %83 %89 %84 OpSelectionMerge %91 None OpBranchConditional %39 %92 %91 %92 = OpLabel OpBranch %91 ; OpBranch %75 %91 = OpLabel OpBranch %78 %80 = OpLabel OpBranch %78 ; Was OpBranch %74 %78 = OpLabel OpBranch %74 ; Was OpBranch %75 %75 = OpLabel %109 = OpPhi %10 ; Was OpPhi %10 %99 %85 %110 %92 %110 %78 OpBranchConditional %115 %73 %74 %74 = OpLabel %108 = OpPhi %10 %114 %75 %114 %78 %114 %73 ; Was OpPhi %10 %99 %80 %109 %75 OpBranch %45 ; Was OpBranch %46 %46 = OpLabel %107 = OpPhi %10 ; Was OpPhi %10 %68 %66 %60 %65 %108 %74 %105 = OpPhi %8 ; Was OpPhi %8 %70 %66 %72 %65 %113 %74 OpBranch %44 %45 = OpLabel %95 = OpConvertSToF %21 %98 %96 = OpCompositeConstruct %22 %95 %95 %95 %95 OpStore %3 %96 OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_1, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, DominanceIssue) { // Exposes a scenario where redirecting edges results in uses of ids being // non-dominated. We replace such uses with OpUndef to account for this. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %5 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %5 %6 = OpTypeBool %8 = OpConstantTrue %6 %9 = OpConstant %5 10 %10 = OpConstant %5 20 %11 = OpConstant %5 30 %4 = OpFunction %2 None %3 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpLoopMerge %14 %15 None OpBranch %16 %16 = OpLabel OpSelectionMerge %17 None OpBranchConditional %8 %18 %19 %18 = OpLabel OpBranch %14 %19 = OpLabel %20 = OpIAdd %5 %9 %10 OpBranch %17 %17 = OpLabel %21 = OpIAdd %5 %20 %11 OpBranchConditional %8 %14 %15 %15 = OpLabel OpBranch %13 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %5 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypePointer Function %5 %6 = OpTypeBool %8 = OpConstantTrue %6 %9 = OpConstant %5 10 %10 = OpConstant %5 20 %11 = OpConstant %5 30 %22 = OpUndef %5 %4 = OpFunction %2 None %3 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpSelectionMerge %14 None OpBranchConditional %8 %16 %14 %16 = OpLabel OpSelectionMerge %17 None OpBranchConditional %8 %18 %19 %18 = OpLabel OpBranch %17 %19 = OpLabel %20 = OpIAdd %5 %9 %10 OpBranch %17 %17 = OpLabel %21 = OpIAdd %5 %22 %11 OpBranchConditional %8 %14 %14 %15 = OpLabel OpBranch %13 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, AccessChainIssue) { // Exposes a scenario where redirecting edges results in a use of an id // generated by an access chain being non-dominated. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" %56 OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %28 0 Offset 0 OpDecorate %28 Block OpDecorate %30 DescriptorSet 0 OpDecorate %30 Binding 0 OpDecorate %56 Location 0 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeFloat 32 %7 = OpTypeVector %6 2 %8 = OpTypePointer Function %7 %60 = OpTypePointer Private %7 %10 = OpConstant %6 0 %11 = OpConstantComposite %7 %10 %10 %12 = OpTypePointer Function %6 %59 = OpTypePointer Private %6 %14 = OpTypeInt 32 1 %15 = OpTypePointer Function %14 %17 = OpConstant %14 0 %24 = OpConstant %14 100 %25 = OpTypeBool %28 = OpTypeStruct %6 %29 = OpTypePointer Uniform %28 %30 = OpVariable %29 Uniform %31 = OpTypePointer Uniform %6 %39 = OpTypeInt 32 0 %40 = OpConstant %39 1 %45 = OpConstant %39 0 %52 = OpConstant %14 1 %54 = OpTypeVector %6 4 %55 = OpTypePointer Output %54 %56 = OpVariable %55 Output %9 = OpVariable %60 Private %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %13 = OpVariable %12 Function %16 = OpVariable %15 Function %38 = OpVariable %12 Function OpStore %9 %11 OpStore %13 %10 OpStore %16 %17 OpBranch %18 %18 = OpLabel OpLoopMerge %20 %21 None OpBranch %22 %22 = OpLabel %23 = OpLoad %14 %16 %26 = OpSLessThan %25 %23 %24 OpBranchConditional %26 %19 %20 %19 = OpLabel %27 = OpLoad %14 %16 %32 = OpAccessChain %31 %30 %17 %33 = OpLoad %6 %32 %34 = OpConvertFToS %14 %33 %35 = OpSLessThan %25 %27 %34 OpSelectionMerge %37 None OpBranchConditional %35 %36 %44 %36 = OpLabel %41 = OpAccessChain %59 %9 %40 %42 = OpLoad %6 %41 OpStore %38 %42 OpBranch %20 %44 = OpLabel %46 = OpAccessChain %59 %9 %45 OpBranch %37 %37 = OpLabel %47 = OpLoad %6 %46 OpStore %38 %47 %48 = OpLoad %6 %38 %49 = OpLoad %6 %13 %50 = OpFAdd %6 %49 %48 OpStore %13 %50 OpBranch %21 %21 = OpLabel %51 = OpLoad %14 %16 %53 = OpIAdd %14 %51 %52 OpStore %16 %53 OpBranch %18 %20 = OpLabel %57 = OpLoad %6 %13 %58 = OpCompositeConstruct %54 %57 %57 %57 %57 OpStore %56 %58 OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" %56 OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpMemberDecorate %28 0 Offset 0 OpDecorate %28 Block OpDecorate %30 DescriptorSet 0 OpDecorate %30 Binding 0 OpDecorate %56 Location 0 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeFloat 32 %7 = OpTypeVector %6 2 %8 = OpTypePointer Function %7 %60 = OpTypePointer Private %7 %10 = OpConstant %6 0 %11 = OpConstantComposite %7 %10 %10 %12 = OpTypePointer Function %6 %59 = OpTypePointer Private %6 %14 = OpTypeInt 32 1 %15 = OpTypePointer Function %14 %17 = OpConstant %14 0 %24 = OpConstant %14 100 %25 = OpTypeBool %28 = OpTypeStruct %6 %29 = OpTypePointer Uniform %28 %30 = OpVariable %29 Uniform %31 = OpTypePointer Uniform %6 %39 = OpTypeInt 32 0 %40 = OpConstant %39 1 %45 = OpConstant %39 0 %52 = OpConstant %14 1 %54 = OpTypeVector %6 4 %55 = OpTypePointer Output %54 %56 = OpVariable %55 Output %9 = OpVariable %60 Private %61 = OpConstantTrue %25 %62 = OpVariable %59 Private %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %13 = OpVariable %12 Function %16 = OpVariable %15 Function %38 = OpVariable %12 Function OpStore %9 %11 OpStore %13 %10 OpStore %16 %17 OpBranch %18 %18 = OpLabel OpSelectionMerge %20 None OpBranchConditional %61 %22 %20 %22 = OpLabel %23 = OpLoad %14 %16 %26 = OpSLessThan %25 %23 %24 OpBranchConditional %26 %19 %20 %19 = OpLabel %27 = OpLoad %14 %16 %32 = OpAccessChain %31 %30 %17 %33 = OpLoad %6 %32 %34 = OpConvertFToS %14 %33 %35 = OpSLessThan %25 %27 %34 OpSelectionMerge %37 None OpBranchConditional %35 %36 %44 %36 = OpLabel %41 = OpAccessChain %59 %9 %40 %42 = OpLoad %6 %41 OpStore %38 %42 OpBranch %37 %44 = OpLabel %46 = OpAccessChain %59 %9 %45 OpBranch %37 %37 = OpLabel %47 = OpLoad %6 %62 OpStore %38 %47 %48 = OpLoad %6 %38 %49 = OpLoad %6 %13 %50 = OpFAdd %6 %49 %48 OpStore %13 %50 OpBranch %20 %21 = OpLabel %51 = OpLoad %14 %16 %53 = OpIAdd %14 %51 %52 OpStore %16 %53 OpBranch %18 %20 = OpLabel %57 = OpLoad %6 %13 %58 = OpCompositeConstruct %54 %57 %57 %57 %57 OpStore %56 %58 OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, DominanceAndPhiIssue) { // Exposes an interesting scenario where a use in a phi stops being dominated // by the block with which it is associated in the phi. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %17 = OpTypeBool %18 = OpConstantTrue %17 %19 = OpConstantFalse %17 %20 = OpTypeInt 32 1 %21 = OpConstant %20 5 %22 = OpConstant %20 6 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpLoopMerge %16 %15 None OpBranch %7 %7 = OpLabel OpSelectionMerge %13 None OpBranchConditional %18 %8 %9 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %18 %10 %11 %9 = OpLabel OpBranch %16 %10 = OpLabel OpBranch %16 %11 = OpLabel %23 = OpIAdd %20 %21 %22 OpBranch %12 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel %24 = OpPhi %20 %23 %13 OpBranchConditional %19 %15 %16 %15 = OpLabel OpBranch %6 %16 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %17 = OpTypeBool %18 = OpConstantTrue %17 %19 = OpConstantFalse %17 %20 = OpTypeInt 32 1 %21 = OpConstant %20 5 %22 = OpConstant %20 6 %25 = OpUndef %20 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %6 %6 = OpLabel OpSelectionMerge %16 None OpBranchConditional %18 %7 %16 %7 = OpLabel OpSelectionMerge %13 None OpBranchConditional %18 %8 %9 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %18 %10 %11 %9 = OpLabel OpBranch %13 %10 = OpLabel OpBranch %12 %11 = OpLabel %23 = OpIAdd %20 %21 %22 OpBranch %12 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel %24 = OpPhi %20 %25 %13 OpBranchConditional %19 %16 %16 %15 = OpLabel OpBranch %6 %16 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, OpLineBeforeOpPhi) { // Test to ensure the pass knows OpLine and OpPhi instructions can be // interleaved. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpString "somefile" %4 = OpTypeVoid %5 = OpTypeFunction %4 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpConstant %6 10 %8 = OpConstant %6 20 %9 = OpConstant %6 30 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantTrue %10 %2 = OpFunction %4 None %5 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpLoopMerge %14 %15 None OpBranch %16 %16 = OpLabel OpSelectionMerge %17 None OpBranchConditional %11 %18 %19 %18 = OpLabel %20 = OpIAdd %6 %7 %8 %21 = OpIAdd %6 %7 %9 OpBranch %17 %19 = OpLabel OpBranch %14 %17 = OpLabel %22 = OpPhi %6 %20 %18 OpLine %3 0 0 %23 = OpPhi %6 %21 %18 OpBranch %15 %15 = OpLabel OpBranch %13 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpString "somefile" %4 = OpTypeVoid %5 = OpTypeFunction %4 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpConstant %6 10 %8 = OpConstant %6 20 %9 = OpConstant %6 30 %10 = OpTypeBool %11 = OpConstantTrue %10 %24 = OpUndef %6 %2 = OpFunction %4 None %5 %12 = OpLabel OpBranch %13 %13 = OpLabel OpSelectionMerge %14 None OpBranchConditional %11 %16 %14 %16 = OpLabel OpSelectionMerge %17 None OpBranchConditional %11 %18 %19 %18 = OpLabel %20 = OpIAdd %6 %7 %8 %21 = OpIAdd %6 %7 %9 OpBranch %17 %19 = OpLabel OpBranch %17 %17 = OpLabel %22 = OpPhi %6 %20 %18 %24 %19 OpLine %3 0 0 %23 = OpPhi %6 %21 %18 %24 %19 OpBranch %14 %15 = OpLabel OpBranch %13 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, SelectionMergeIsContinueTarget) { // Example where a loop's continue target is also the target of a selection. // In this scenario we cautiously do not apply the transformation. std::string shader = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %4 = OpTypeFunction %2 %1 = OpFunction %2 None %4 %5 = OpLabel %6 = OpUndef %3 OpBranch %7 %7 = OpLabel %8 = OpPhi %3 %6 %5 %9 %10 OpLoopMerge %11 %10 None OpBranch %12 %12 = OpLabel %13 = OpUndef %3 OpSelectionMerge %10 None OpBranchConditional %13 %14 %10 %14 = OpLabel OpBranch %10 %10 = OpLabel %9 = OpUndef %3 OpBranchConditional %9 %7 %11 %11 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); // There should be no opportunities. ASSERT_EQ(0, ops.size()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, SwitchSelectionMergeIsContinueTarget) { // Another example where a loop's continue target is also the target of a // selection; this time a selection associated with an OpSwitch. We // cautiously do not apply the transformation. std::string shader = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %5 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeFunction %2 %6 = OpConstant %5 2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpLoopMerge %14 %15 None OpBranchConditional %7 %10 %14 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %15 None OpSwitch %6 %12 1 %11 2 %11 3 %15 %11 = OpLabel OpBranch %12 %12 = OpLabel OpBranch %15 %15 = OpLabel OpBranch %9 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); // There should be no opportunities. ASSERT_EQ(0, ops.size()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, ContinueTargetIsSwitchTarget) { std::string shader = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %5 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeFunction %2 %6 = OpConstant %5 2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpLoopMerge %14 %12 None OpBranchConditional %7 %10 %14 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %15 None OpSwitch %6 %12 1 %11 2 %11 3 %15 %11 = OpLabel OpBranch %12 %12 = OpLabel OpBranch %9 %15 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %5 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeFunction %2 %6 = OpConstant %5 2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpSelectionMerge %14 None OpBranchConditional %7 %10 %14 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %15 None OpSwitch %6 %15 1 %11 2 %11 3 %15 %11 = OpLabel OpBranch %15 %12 = OpLabel OpBranch %9 %15 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, MultipleSwitchTargetsAreContinueTarget) { std::string shader = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %5 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeFunction %2 %6 = OpConstant %5 2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpLoopMerge %14 %12 None OpBranchConditional %7 %10 %14 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %15 None OpSwitch %6 %11 1 %12 2 %12 3 %15 %11 = OpLabel OpBranch %12 %12 = OpLabel OpBranch %9 %15 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %5 = OpTypeInt 32 1 %4 = OpTypeFunction %2 %6 = OpConstant %5 2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpSelectionMerge %14 None OpBranchConditional %7 %10 %14 %10 = OpLabel OpSelectionMerge %15 None OpSwitch %6 %11 1 %15 2 %15 3 %15 %11 = OpLabel OpBranch %15 %12 = OpLabel OpBranch %9 %15 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopBranchesStraightToMerge) { std::string shader = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %2 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpLoopMerge %14 %12 None OpBranch %14 %12 = OpLabel OpBranch %9 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %2 %15 = OpTypeBool %16 = OpConstantTrue %15 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpSelectionMerge %14 None OpBranchConditional %16 %14 %14 %12 = OpLabel OpBranch %9 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopConditionallyJumpsToMergeOrContinue) { std::string shader = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %4 = OpTypeFunction %2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpLoopMerge %14 %12 None OpBranchConditional %7 %14 %12 %12 = OpLabel OpBranch %9 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Vertex %1 "main" %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeBool %4 = OpTypeFunction %2 %7 = OpConstantTrue %3 %1 = OpFunction %2 None %4 %8 = OpLabel OpBranch %9 %9 = OpLabel OpSelectionMerge %14 None OpBranchConditional %7 %14 %14 %12 = OpLabel OpBranch %9 %14 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, MultipleAccessChains) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypeStruct %6 %8 = OpTypeStruct %7 %9 = OpTypePointer Function %8 %11 = OpConstant %6 3 %12 = OpConstantComposite %7 %11 %13 = OpConstantComposite %8 %12 %14 = OpTypePointer Function %7 %16 = OpConstant %6 0 %19 = OpTypePointer Function %6 %15 = OpTypeBool %18 = OpConstantTrue %15 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %10 = OpVariable %9 Function %20 = OpVariable %19 Function OpStore %10 %13 OpBranch %23 %23 = OpLabel OpLoopMerge %25 %26 None OpBranch %27 %27 = OpLabel OpSelectionMerge %28 None OpBranchConditional %18 %29 %25 %29 = OpLabel %17 = OpAccessChain %14 %10 %16 OpBranch %28 %28 = OpLabel %21 = OpAccessChain %19 %17 %16 %22 = OpLoad %6 %21 %24 = OpAccessChain %19 %10 %16 %16 OpStore %24 %22 OpBranch %25 %26 = OpLabel OpBranch %23 %25 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string expected = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeInt 32 1 %7 = OpTypeStruct %6 %8 = OpTypeStruct %7 %9 = OpTypePointer Function %8 %11 = OpConstant %6 3 %12 = OpConstantComposite %7 %11 %13 = OpConstantComposite %8 %12 %14 = OpTypePointer Function %7 %16 = OpConstant %6 0 %19 = OpTypePointer Function %6 %15 = OpTypeBool %18 = OpConstantTrue %15 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel %10 = OpVariable %9 Function %20 = OpVariable %19 Function %30 = OpVariable %14 Function OpStore %10 %13 OpBranch %23 %23 = OpLabel OpSelectionMerge %25 None OpBranchConditional %18 %27 %25 %27 = OpLabel OpSelectionMerge %28 None OpBranchConditional %18 %29 %28 %29 = OpLabel %17 = OpAccessChain %14 %10 %16 OpBranch %28 %28 = OpLabel %21 = OpAccessChain %19 %30 %16 %22 = OpLoad %6 %21 %24 = OpAccessChain %19 %10 %16 %16 OpStore %24 %22 OpBranch %25 %26 = OpLabel OpBranch %23 %25 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, UnreachableInnerLoopContinueBranchingToOuterLoopMerge) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpLoopMerge %9 %10 None OpBranch %11 %11 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %12 %13 = OpLabel OpBranch %11 %12 = OpLabel OpBranch %10 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(2, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %9 None OpBranchConditional %6 %11 %9 %11 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %12 %13 = OpLabel OpBranch %11 %12 = OpLabel OpBranch %9 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[1]->PreconditionHolds()); ops[1]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_1 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %9 None OpBranchConditional %6 %11 %9 %11 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %6 %12 %12 %13 = OpLabel OpBranch %11 %12 = OpLabel OpBranch %9 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_1, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, UnreachableInnerLoopContinueBranchingToOuterLoopMerge2) { // In this test, the unreachable continue is composed of multiple blocks. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpLoopMerge %9 %10 None OpBranch %11 %11 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %12 %13 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpBranch %11 %12 = OpLabel OpBranch %10 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(2, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %9 None OpBranchConditional %6 %11 %9 %11 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranch %12 %13 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpBranch %11 %12 = OpLabel OpBranch %9 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); ASSERT_TRUE(ops[1]->PreconditionHolds()); ops[1]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_1 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %9 None OpBranchConditional %6 %11 %9 %11 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %6 %12 %12 %13 = OpLabel OpBranch %14 %14 = OpLabel OpBranch %11 %12 = OpLabel OpBranch %9 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_1, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, InnerLoopHeaderBranchesToOuterLoopMerge) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpLoopMerge %9 %10 None OpBranch %11 %11 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranchConditional %6 %9 %13 %13 = OpLabel OpBranchConditional %6 %11 %12 %12 = OpLabel OpBranch %10 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); // We cannot transform the inner loop due to its header jumping straight to // the outer loop merge (the inner loop's merge does not post-dominate its // header). ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %9 None OpBranchConditional %6 %11 %9 %11 = OpLabel OpLoopMerge %12 %13 None OpBranchConditional %6 %12 %13 %13 = OpLabel OpBranchConditional %6 %11 %12 %12 = OpLabel OpBranch %9 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); // Now look again for more opportunities. ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); // What was the inner loop should now be transformable, as the jump to the // outer loop's merge has been redirected. ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_another_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeBool %6 = OpConstantTrue %5 %2 = OpFunction %3 None %4 %7 = OpLabel OpBranch %8 %8 = OpLabel OpSelectionMerge %9 None OpBranchConditional %6 %11 %9 %11 = OpLabel OpSelectionMerge %12 None OpBranchConditional %6 %12 %12 %13 = OpLabel OpBranchConditional %6 %11 %12 %12 = OpLabel OpBranch %9 %10 = OpLabel OpBranchConditional %6 %9 %8 %9 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_another_op_0, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LongAccessChains) { std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %2 "main" OpExecutionMode %2 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %3 = OpTypeVoid %4 = OpTypeFunction %3 %5 = OpTypeInt 32 1 %6 = OpTypeInt 32 0 %7 = OpConstant %6 5 %8 = OpTypeArray %5 %7 %9 = OpTypeStruct %8 %10 = OpTypeStruct %9 %9 %11 = OpConstant %6 2 %12 = OpTypeArray %10 %11 %13 = OpTypeStruct %12 %14 = OpTypePointer Function %13 %15 = OpConstant %5 0 %16 = OpConstant %5 1 %17 = OpConstant %5 2 %18 = OpConstant %5 3 %19 = OpConstant %5 4 %20 = OpConstantComposite %8 %15 %16 %17 %18 %19 %21 = OpConstantComposite %9 %20 %22 = OpConstant %5 5 %23 = OpConstant %5 6 %24 = OpConstant %5 7 %25 = OpConstant %5 8 %26 = OpConstant %5 9 %27 = OpConstantComposite %8 %22 %23 %24 %25 %26 %28 = OpConstantComposite %9 %27 %29 = OpConstantComposite %10 %21 %28 %30 = OpConstant %5 10 %31 = OpConstant %5 11 %32 = OpConstant %5 12 %33 = OpConstant %5 13 %34 = OpConstant %5 14 %35 = OpConstantComposite %8 %30 %31 %32 %33 %34 %36 = OpConstantComposite %9 %35 %37 = OpConstant %5 15 %38 = OpConstant %5 16 %39 = OpConstant %5 17 %40 = OpConstant %5 18 %41 = OpConstant %5 19 %42 = OpConstantComposite %8 %37 %38 %39 %40 %41 %43 = OpConstantComposite %9 %42 %44 = OpConstantComposite %10 %36 %43 %45 = OpConstantComposite %12 %29 %44 %46 = OpConstantComposite %13 %45 %47 = OpTypePointer Function %12 %48 = OpTypePointer Function %10 %49 = OpTypePointer Function %9 %50 = OpTypePointer Function %8 %51 = OpTypePointer Function %5 %52 = OpTypeBool %53 = OpConstantTrue %52 %2 = OpFunction %3 None %4 %54 = OpLabel %55 = OpVariable %14 Function OpStore %55 %46 OpBranch %56 %56 = OpLabel OpLoopMerge %57 %58 None OpBranchConditional %53 %57 %59 %59 = OpLabel OpSelectionMerge %60 None OpBranchConditional %53 %61 %57 %61 = OpLabel %62 = OpAccessChain %47 %55 %15 OpBranch %63 %63 = OpLabel OpSelectionMerge %64 None OpBranchConditional %53 %65 %57 %65 = OpLabel %66 = OpAccessChain %48 %62 %16 OpBranch %67 %67 = OpLabel OpSelectionMerge %68 None OpBranchConditional %53 %69 %57 %69 = OpLabel %70 = OpAccessChain %49 %66 %16 OpBranch %71 %71 = OpLabel OpSelectionMerge %72 None OpBranchConditional %53 %73 %57 %73 = OpLabel %74 = OpAccessChain %50 %70 %15 OpBranch %75 %75 = OpLabel OpSelectionMerge %76 None OpBranchConditional %53 %77 %57 %77 = OpLabel %78 = OpAccessChain %51 %74 %17 OpBranch %79 %79 = OpLabel OpSelectionMerge %80 None OpBranchConditional %53 %81 %57 %81 = OpLabel %82 = OpLoad %5 %78 OpBranch %80 %80 = OpLabel OpBranch %76 %76 = OpLabel OpBranch %72 %72 = OpLabel OpBranch %68 %68 = OpLabel OpBranch %64 %64 = OpLabel OpBranch %60 %60 = OpLabel OpBranch %58 %58 = OpLabel OpBranch %56 %57 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); // TODO(2183): When we have a more general solution for handling access // chains, write an expected result for this test. // std::string expected = R"( // Expected text for transformed shader //)"; // CheckEqual(env, expected, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopyShaderWithOpDecorate) { // A shader containing a function that contains a loop and some definitions // that are "used" in OpDecorate instructions (outside the function). These // "uses" were causing segfaults because we try to calculate their dominance // information, which doesn't make sense. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" %9 OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" OpName %9 "_GLF_color" OpName %14 "buf0" OpMemberName %14 0 "a" OpName %16 "" OpDecorate %9 RelaxedPrecision OpDecorate %9 Location 0 OpMemberDecorate %14 0 RelaxedPrecision OpMemberDecorate %14 0 Offset 0 OpDecorate %14 Block OpDecorate %16 DescriptorSet 0 OpDecorate %16 Binding 0 OpDecorate %21 RelaxedPrecision OpDecorate %35 RelaxedPrecision OpDecorate %36 RelaxedPrecision OpDecorate %39 RelaxedPrecision OpDecorate %40 RelaxedPrecision %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeFloat 32 %7 = OpTypeVector %6 4 %8 = OpTypePointer Output %7 %9 = OpVariable %8 Output %10 = OpConstant %6 1 %11 = OpConstantComposite %7 %10 %10 %10 %10 %14 = OpTypeStruct %6 %15 = OpTypePointer Uniform %14 %16 = OpVariable %15 Uniform %17 = OpTypeInt 32 1 %18 = OpConstant %17 0 %19 = OpTypePointer Uniform %6 %28 = OpConstant %6 2 %29 = OpTypeBool %31 = OpTypeInt 32 0 %32 = OpConstant %31 0 %33 = OpTypePointer Output %6 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpStore %9 %11 %20 = OpAccessChain %19 %16 %18 %21 = OpLoad %6 %20 OpBranch %22 %22 = OpLabel %40 = OpPhi %6 %21 %5 %39 %23 %30 = OpFOrdLessThan %29 %40 %28 OpLoopMerge %24 %23 None OpBranchConditional %30 %23 %24 %23 = OpLabel %34 = OpAccessChain %33 %9 %32 %35 = OpLoad %6 %34 %36 = OpFAdd %6 %35 %10 OpStore %34 %36 %39 = OpFAdd %6 %40 %10 OpBranch %22 %24 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(1, ops.size()); ASSERT_TRUE(ops[0]->PreconditionHolds()); ops[0]->TryToApply(); CheckValid(env, context.get()); std::string after_op_0 = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" %9 OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 OpName %4 "main" OpName %9 "_GLF_color" OpName %14 "buf0" OpMemberName %14 0 "a" OpName %16 "" OpDecorate %9 RelaxedPrecision OpDecorate %9 Location 0 OpMemberDecorate %14 0 RelaxedPrecision OpMemberDecorate %14 0 Offset 0 OpDecorate %14 Block OpDecorate %16 DescriptorSet 0 OpDecorate %16 Binding 0 OpDecorate %21 RelaxedPrecision OpDecorate %35 RelaxedPrecision OpDecorate %36 RelaxedPrecision OpDecorate %39 RelaxedPrecision OpDecorate %40 RelaxedPrecision %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeFloat 32 %7 = OpTypeVector %6 4 %8 = OpTypePointer Output %7 %9 = OpVariable %8 Output %10 = OpConstant %6 1 %11 = OpConstantComposite %7 %10 %10 %10 %10 %14 = OpTypeStruct %6 %15 = OpTypePointer Uniform %14 %16 = OpVariable %15 Uniform %17 = OpTypeInt 32 1 %18 = OpConstant %17 0 %19 = OpTypePointer Uniform %6 %28 = OpConstant %6 2 %29 = OpTypeBool %31 = OpTypeInt 32 0 %32 = OpConstant %31 0 %33 = OpTypePointer Output %6 %41 = OpUndef %6 ; Added %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpStore %9 %11 %20 = OpAccessChain %19 %16 %18 %21 = OpLoad %6 %20 OpBranch %22 %22 = OpLabel %40 = OpPhi %6 %21 %5 %41 %23 ; Changed %30 = OpFOrdLessThan %29 %40 %28 OpSelectionMerge %24 None ; Changed OpBranchConditional %30 %24 %24 %23 = OpLabel %34 = OpAccessChain %33 %9 %32 %35 = OpLoad %6 %34 %36 = OpFAdd %6 %35 %10 OpStore %34 %36 %39 = OpFAdd %6 %41 %10 ; Changed OpBranch %22 %24 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; CheckEqual(env, after_op_0, context.get()); } TEST(StructuredLoopToSelectionReductionPassTest, LoopWithCombinedHeaderAndContinue) { // A shader containing a loop where the header is also the continue target. // For now, we don't simplify such loops. std::string shader = R"( OpCapability Shader %1 = OpExtInstImport "GLSL.std.450" OpMemoryModel Logical GLSL450 OpEntryPoint Fragment %4 "main" OpExecutionMode %4 OriginUpperLeft OpSource ESSL 310 %2 = OpTypeVoid %3 = OpTypeFunction %2 %6 = OpTypeBool %30 = OpConstantFalse %6 %4 = OpFunction %2 None %3 %5 = OpLabel OpBranch %10 %10 = OpLabel ; loop header and continue target OpLoopMerge %12 %10 None OpBranchConditional %30 %10 %12 %12 = OpLabel OpReturn OpFunctionEnd )"; const auto env = SPV_ENV_UNIVERSAL_1_3; const auto context = BuildModule(env, nullptr, shader, kReduceAssembleOption); const auto ops = StructuredLoopToSelectionReductionOpportunityFinder() .GetAvailableOpportunities(context.get(), 0); ASSERT_EQ(0, ops.size()); } } // namespace } // namespace reduce } // namespace spvtools