; LLVM IR from smv1999/CompetitiveProgrammingQuestionBank :: Dynamic Programming (LCS_Memoization)

; 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: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @LCS_utility(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) #1 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %15 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %15, i64 %17
  %19 = load i8, ptr %18, align 1, !tbaa !11
  %20 = sext i8 %19 to i32
  %21 = icmp eq i32 %20, 0
  br i1 %21, label %30, label %22

22:                                               ; preds = %5
  %23 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %25
  %27 = load i8, ptr %26, align 1, !tbaa !11
  %28 = sext i8 %27 to i32
  %29 = icmp eq i32 %28, 0
  br i1 %29, label %30, label %48

30:                                               ; preds = %22, %5
  %31 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds ptr, ptr %31, i64 %33
  %35 = load ptr, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %37 = sext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds i32, ptr %35, i64 %37
  store i32 0, ptr %38, align 4, !tbaa !9
  %39 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds ptr, ptr %39, i64 %41
  %43 = load ptr, ptr %42, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i32, ptr %43, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !9
  store i32 %47, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %151

48:                                               ; preds = %22
  %49 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds ptr, ptr %49, i64 %51
  %53 = load ptr, ptr %52, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds i32, ptr %53, i64 %55
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !9
  %58 = icmp ne i32 %57, -1
  br i1 %58, label %59, label %69

59:                                               ; preds = %48
  %60 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds ptr, ptr %60, i64 %62
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds i32, ptr %64, i64 %66
  %68 = load i32, ptr %67, align 4, !tbaa !9
  store i32 %68, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %151

69:                                               ; preds = %48
  %70 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i8, ptr %70, i64 %72
  %74 = load i8, ptr %73, align 1, !tbaa !11
  %75 = sext i8 %74 to i32
  %76 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %77 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds i8, ptr %76, i64 %78
  %80 = load i8, ptr %79, align 1, !tbaa !11
  %81 = sext i8 %80 to i32
  %82 = icmp eq i32 %75, %81
  br i1 %82, label %83, label %110

83:                                               ; preds = %69
  %84 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %85 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %87 = add nsw i32 %86, 1
  %88 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %89 = add nsw i32 %88, 1
  %90 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %91 = call i32 @LCS_utility(ptr noundef %84, ptr noundef %85, i32 noundef %87, i32 noundef %89, ptr noundef %90)
  %92 = add nsw i32 1, %91
  %93 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = getelementptr inbounds ptr, ptr %93, i64 %95
  %97 = load ptr, ptr %96, align 8, !tbaa !5
  %98 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds i32, ptr %97, i64 %99
  store i32 %92, ptr %100, align 4, !tbaa !9
  %101 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %102 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds ptr, ptr %101, i64 %103
  %105 = load ptr, ptr %104, align 8, !tbaa !5
  %106 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %107 = sext i32 %106 to i64
  %108 = getelementptr inbounds i32, ptr %105, i64 %107
  %109 = load i32, ptr %108, align 4, !tbaa !9
  store i32 %109, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %151

110:                                              ; preds = %69
  %111 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %112 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %113 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %114 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %115 = add nsw i32 %114, 1
  %116 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %117 = call i32 @LCS_utility(ptr noundef %111, ptr noundef %112, i32 noundef %113, i32 noundef %115, ptr noundef %116)
  store i32 %117, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %118 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %119 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %120 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %121 = add nsw i32 %120, 1
  %122 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %123 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %124 = call i32 @LCS_utility(ptr noundef %118, ptr noundef %119, i32 noundef %121, i32 noundef %122, ptr noundef %123)
  store i32 %124, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %125 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %126 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %127 = icmp sgt i32 %125, %126
  br i1 %127, label %128, label %130

128:                                              ; preds = %110
  %129 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %132

130:                                              ; preds = %110
  %131 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %132

132:                                              ; preds = %130, %128
  %133 = phi i32 [ %129, %128 ], [ %131, %130 ]
  %134 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %135 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %136 = sext i32 %135 to i64
  %137 = getelementptr inbounds ptr, ptr %134, i64 %136
  %138 = load ptr, ptr %137, align 8, !tbaa !5
  %139 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = getelementptr inbounds i32, ptr %138, i64 %140
  store i32 %133, ptr %141, align 4, !tbaa !9
  %142 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %143 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = getelementptr inbounds ptr, ptr %142, i64 %144
  %146 = load ptr, ptr %145, align 8, !tbaa !5
  %147 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %148 = sext i32 %147 to i64
  %149 = getelementptr inbounds i32, ptr %146, i64 %148
  %150 = load i32, ptr %149, align 4, !tbaa !9
  store i32 %150, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %151

151:                                              ; preds = %132, %83, %59, %30
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %152 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %152
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}


; 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: nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local i32 @LCS_utility(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = sext i32 %2 to i64
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %6
  %8 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !5
  %9 = icmp eq i8 %8, 0
  %.pre = sext i32 %3 to i64
  br i1 %9, label %._crit_edge, label %10

10:                                               ; preds = %5
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %.pre
  %12 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !5
  %13 = icmp eq i8 %12, 0
  br i1 %13, label %._crit_edge, label %15

._crit_edge:                                      ; preds = %5, %10
  %14 = getelementptr inbounds ptr, ptr %4, i64 %6
  br label %common.ret.sink.split

15:                                               ; preds = %10
  %16 = getelementptr inbounds ptr, ptr %4, i64 %6
  %17 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !8
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %17, i64 %.pre
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !10
  %.not = icmp eq i32 %19, -1
  br i1 %.not, label %20, label %common.ret

20:                                               ; preds = %15
  %21 = icmp eq i8 %8, %12
  br i1 %21, label %24, label %29

common.ret.sink.split:                            ; preds = %24, %29, %._crit_edge
  %.sink56 = phi ptr [ %14, %._crit_edge ], [ %16, %29 ], [ %16, %24 ]
  %.sink = phi i32 [ 0, %._crit_edge ], [ %34, %29 ], [ %28, %24 ]
  %22 = load ptr, ptr %.sink56, align 8, !tbaa !8
  %23 = getelementptr inbounds i32, ptr %22, i64 %.pre
  store i32 %.sink, ptr %23, align 4, !tbaa !10
  br label %common.ret

common.ret:                                       ; preds = %common.ret.sink.split, %15
  %common.ret.op = phi i32 [ %19, %15 ], [ %.sink, %common.ret.sink.split ]
  ret i32 %common.ret.op

24:                                               ; preds = %20
  %25 = add nsw i32 %2, 1
  %26 = add nsw i32 %3, 1
  %27 = tail call i32 @LCS_utility(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %25, i32 noundef %26, ptr noundef nonnull %4)
  %28 = add nsw i32 %27, 1
  br label %common.ret.sink.split

29:                                               ; preds = %20
  %30 = add nsw i32 %3, 1
  %31 = tail call i32 @LCS_utility(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %2, i32 noundef %30, ptr noundef nonnull %4)
  %32 = add nsw i32 %2, 1
  %33 = tail call i32 @LCS_utility(ptr noundef nonnull %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %32, i32 noundef %3, ptr noundef nonnull %4)
  %34 = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %31, i32 %33)
  br label %common.ret.sink.split
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smax.i32(i32, i32) #1

attributes #0 = { nofree nosync nounwind memory(readwrite, 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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }

!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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"any pointer", !6, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"int", !6, i64 0}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass