; LLVM IR from smv1999/CompetitiveProgrammingQuestionBank :: General Questions/Checking-if-given-array-is-max-heap.ll (Z6isHeapPii)

; Unoptimized IR (clang -disable-llvm-passes):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z6isHeapPii(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i1, align 1
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %8

8:                                                ; preds = %52, %2
  %9 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %10 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %11 = sub nsw i32 %10, 2
  %12 = sdiv i32 %11, 2
  %13 = icmp sle i32 %9, %12
  br i1 %13, label %15, label %14

14:                                               ; preds = %8
  store i32 2, ptr %7, align 4
  br label %55

15:                                               ; preds = %8
  %16 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %18 = mul nsw i32 2, %17
  %19 = add nsw i32 %18, 1
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %16, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  %23 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %23, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !9
  %28 = icmp sgt i32 %22, %27
  br i1 %28, label %29, label %30

29:                                               ; preds = %15
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %55

30:                                               ; preds = %15
  %31 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %32 = mul nsw i32 2, %31
  %33 = add nsw i32 %32, 2
  %34 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp slt i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %51

36:                                               ; preds = %30
  %37 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %39 = mul nsw i32 2, %38
  %40 = add nsw i32 %39, 2
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds i32, ptr %37, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !9
  %44 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds i32, ptr %44, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !9
  %49 = icmp sgt i32 %43, %48
  br i1 %49, label %50, label %51

50:                                               ; preds = %36
  store i1 false, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %55

51:                                               ; preds = %36, %30
  br label %52

52:                                               ; preds = %51
  %53 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %54 = add nsw i32 %53, 1
  store i32 %54, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %8, !llvm.loop !11

55:                                               ; preds = %50, %29, %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %56 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %56, label %60 [
    i32 2, label %57
    i32 1, label %58
  ]

57:                                               ; preds = %55
  store i1 true, ptr %3, align 1
  br label %58

58:                                               ; preds = %57, %55
  %59 = load i1, ptr %3, align 1
  ret i1 %59

60:                                               ; preds = %55
  unreachable
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

attributes #0 = { mustprogress nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z6isHeapPii(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not18 = icmp slt i32 %1, 1
  br i1 %.not18, label %._crit_edge, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %2
  %3 = add nsw i32 %1, -2
  %4 = sdiv i32 %3, 2
  %5 = zext nneg i32 %4 to i64
  %6 = add nuw nsw i32 %4, 1
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %6 to i64
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  %8 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp sgt i32 %8, %9
  br i1 %10, label %._crit_edge, label %.lr.ph27

.lr.ph:                                           ; preds = %27
  %11 = shl nuw nsw i64 %indvars.iv.next, 1
  %12 = or disjoint i64 %11, 1
  %13 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %12
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp sgt i32 %14, %16
  br i1 %17, label %._crit_edge, label %.lr.ph27, !llvm.loop !9

.lr.ph27:                                         ; preds = %.lr.ph.preheader, %.lr.ph
  %18 = phi i32 [ %16, %.lr.ph ], [ %9, %.lr.ph.preheader ]
  %19 = phi i64 [ %11, %.lr.ph ], [ 0, %.lr.ph.preheader ]
  %.not2026 = phi i1 [ %.not, %.lr.ph ], [ false, %.lr.ph.preheader ]
  %indvars.iv25 = phi i64 [ %indvars.iv.next, %.lr.ph ], [ 0, %.lr.ph.preheader ]
  %20 = add nuw nsw i64 %19, 2
  %21 = trunc nuw i64 %20 to i32
  %22 = icmp slt i32 %21, %1
  br i1 %22, label %23, label %27

23:                                               ; preds = %.lr.ph27
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %20
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = icmp sgt i32 %25, %18
  br i1 %26, label %._crit_edge, label %27

27:                                               ; preds = %.lr.ph27, %23
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv25, 1
  %.not = icmp uge i64 %indvars.iv25, %5
  %exitcond = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %23, %.lr.ph, %27, %.lr.ph.preheader, %2
  %.not.lcssa = phi i1 [ true, %2 ], [ false, %.lr.ph.preheader ], [ %.not, %27 ], [ %.not, %.lr.ph ], [ %.not2026, %23 ]
  ret i1 %.not.lcssa
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass