; LLVM IR from upupming/algorithm :: acwing/算法竞赛进阶指南/0x29-总结与练习/195. 骑士精神.ll (Z1fv)

; 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"

@g = external dso_local global [10 x [10 x i8]], align 16
@n = external dso_local global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z1fv() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %1) #2
  store i32 0, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #2
  store i32 0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %5

5:                                                ; preds = %95, %0
  %6 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp slt i32 %6, %7
  br i1 %8, label %10, label %9

9:                                                ; preds = %5
  store i32 2, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #2
  br label %98

10:                                               ; preds = %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #2
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %11

11:                                               ; preds = %91, %10
  %12 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp slt i32 %12, %13
  br i1 %14, label %16, label %15

15:                                               ; preds = %11
  store i32 5, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #2
  br label %94

16:                                               ; preds = %11
  %17 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %18 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %19 = icmp eq i32 %17, %18
  br i1 %19, label %20, label %59

20:                                               ; preds = %16
  %21 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %23 = sdiv i32 %22, 2
  %24 = icmp eq i32 %21, %23
  br i1 %24, label %25, label %26

25:                                               ; preds = %20
  br label %91

26:                                               ; preds = %20
  %27 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %29 = sdiv i32 %28, 2
  %30 = icmp slt i32 %27, %29
  br i1 %30, label %31, label %44

31:                                               ; preds = %26
  %32 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [10 x i8], ptr %34, i64 0, i64 %36
  %38 = load i8, ptr %37, align 1, !tbaa !9
  %39 = sext i8 %38 to i32
  %40 = icmp ne i32 %39, 49
  %41 = zext i1 %40 to i32
  %42 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %43 = add nsw i32 %42, %41
  store i32 %43, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %57

44:                                               ; preds = %26
  %45 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [10 x i8], ptr %47, i64 0, i64 %49
  %51 = load i8, ptr %50, align 1, !tbaa !9
  %52 = sext i8 %51 to i32
  %53 = icmp ne i32 %52, 48
  %54 = zext i1 %53 to i32
  %55 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %55, %54
  store i32 %56, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %57

57:                                               ; preds = %44, %31
  br label %58

58:                                               ; preds = %57
  br label %90

59:                                               ; preds = %16
  %60 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %62 = icmp sgt i32 %60, %61
  br i1 %62, label %63, label %76

63:                                               ; preds = %59
  %64 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %65
  %67 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds [10 x i8], ptr %66, i64 0, i64 %68
  %70 = load i8, ptr %69, align 1, !tbaa !9
  %71 = sext i8 %70 to i32
  %72 = icmp ne i32 %71, 48
  %73 = zext i1 %72 to i32
  %74 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %75 = add nsw i32 %74, %73
  store i32 %75, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %89

76:                                               ; preds = %59
  %77 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [10 x i8], ptr %79, i64 0, i64 %81
  %83 = load i8, ptr %82, align 1, !tbaa !9
  %84 = sext i8 %83 to i32
  %85 = icmp ne i32 %84, 49
  %86 = zext i1 %85 to i32
  %87 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, %86
  store i32 %88, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  br label %89

89:                                               ; preds = %76, %63
  br label %90

90:                                               ; preds = %89, %58
  br label %91

91:                                               ; preds = %90, %25
  %92 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %93 = add nsw i32 %92, 1
  store i32 %93, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  br label %11, !llvm.loop !10

94:                                               ; preds = %15
  br label %95

95:                                               ; preds = %94
  %96 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %97 = add nsw i32 %96, 1
  store i32 %97, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  br label %5, !llvm.loop !12

98:                                               ; preds = %9
  %99 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %1) #2
  ret i32 %99
}

; 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = distinct !{!10, !11}
!11 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!12 = distinct !{!12, !11}


; 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"

@g = external dso_local local_unnamed_addr global [10 x [10 x i8]], align 16
@n = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z1fv() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = load i32, ptr @n, align 4, !tbaa !5
  %2 = icmp sgt i32 %1, 0
  br i1 %2, label %.preheader.lr.ph, label %._crit_edge31

.preheader.lr.ph:                                 ; preds = %0
  %3 = lshr i32 %1, 1
  %4 = zext nneg i32 %3 to i64
  %wide.trip.count37 = zext nneg i32 %1 to i64
  br label %.preheader.us

.preheader.us:                                    ; preds = %._crit_edge.us, %.preheader.lr.ph
  %indvars.iv34 = phi i64 [ %indvars.iv.next35, %._crit_edge.us ], [ 0, %.preheader.lr.ph ]
  %.02429.us = phi i32 [ %.2.us, %._crit_edge.us ], [ 0, %.preheader.lr.ph ]
  %5 = icmp eq i64 %indvars.iv34, %4
  %6 = icmp ult i64 %indvars.iv34, %4
  %7 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv34, i64 %indvars.iv34
  %8 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv34, i64 %indvars.iv34
  br label %9

9:                                                ; preds = %.preheader.us, %35
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader.us ], [ %indvars.iv.next, %35 ]
  %.127.us = phi i32 [ %.02429.us, %.preheader.us ], [ %.2.us, %35 ]
  %10 = icmp eq i64 %indvars.iv34, %indvars.iv
  br i1 %10, label %23, label %11

11:                                               ; preds = %9
  %12 = icmp ugt i64 %indvars.iv34, %indvars.iv
  %13 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i8]], ptr @g, i64 0, i64 %indvars.iv34, i64 %indvars.iv
  %14 = load i8, ptr %13, align 1, !tbaa !9
  br i1 %12, label %19, label %15

15:                                               ; preds = %11
  %16 = icmp ne i8 %14, 49
  %17 = zext i1 %16 to i32
  %18 = add nsw i32 %.127.us, %17
  br label %35

19:                                               ; preds = %11
  %20 = icmp ne i8 %14, 48
  %21 = zext i1 %20 to i32
  %22 = add nsw i32 %.127.us, %21
  br label %35

23:                                               ; preds = %9
  br i1 %5, label %35, label %24

24:                                               ; preds = %23
  br i1 %6, label %30, label %25

25:                                               ; preds = %24
  %26 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !9
  %27 = icmp ne i8 %26, 48
  %28 = zext i1 %27 to i32
  %29 = add nsw i32 %.127.us, %28
  br label %35

30:                                               ; preds = %24
  %31 = load i8, ptr %8, align 1, !tbaa !9
  %32 = icmp ne i8 %31, 49
  %33 = zext i1 %32 to i32
  %34 = add nsw i32 %.127.us, %33
  br label %35

35:                                               ; preds = %30, %25, %23, %19, %15
  %.2.us = phi i32 [ %.127.us, %23 ], [ %34, %30 ], [ %29, %25 ], [ %22, %19 ], [ %18, %15 ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count37
  br i1 %exitcond.not, label %._crit_edge.us, label %9, !llvm.loop !10

._crit_edge.us:                                   ; preds = %35
  %indvars.iv.next35 = add nuw nsw i64 %indvars.iv34, 1
  %exitcond38.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next35, %wide.trip.count37
  br i1 %exitcond38.not, label %._crit_edge31, label %.preheader.us, !llvm.loop !12

._crit_edge31:                                    ; preds = %._crit_edge.us, %0
  %.024.lcssa = phi i32 [ 0, %0 ], [ %.2.us, %._crit_edge.us ]
  ret i32 %.024.lcssa
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) 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 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = distinct !{!10, !11}
!11 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!12 = distinct !{!12, !11}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass