; LLVM IR from tezc/sc :: sc (sc)

; 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"

%struct.sc_rand = type { i8, i8, [256 x i8] }

; 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 void @sc_rand_read(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i8, align 1
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 1, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %10 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %10, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %12 = icmp sle i32 %11, 0
  br i1 %12, label %16, label %13

13:                                               ; preds = %3
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = icmp eq ptr %14, null
  br i1 %15, label %16, label %17

16:                                               ; preds = %13, %3
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %88

17:                                               ; preds = %13
  br label %18

18:                                               ; preds = %83, %17
  %19 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %19, i32 0, i32 0
  %21 = load i8, ptr %20, align 1, !tbaa !11
  %22 = add i8 %21, 1
  store i8 %22, ptr %20, align 1, !tbaa !11
  %23 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %23, i32 0, i32 2
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %25, i32 0, i32 0
  %27 = load i8, ptr %26, align 1, !tbaa !11
  %28 = zext i8 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %24, i64 0, i64 %28
  %30 = load i8, ptr %29, align 1, !tbaa !13
  store i8 %30, ptr %7, align 1, !tbaa !13
  %31 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !13
  %32 = zext i8 %31 to i32
  %33 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %33, i32 0, i32 1
  %35 = load i8, ptr %34, align 1, !tbaa !14
  %36 = zext i8 %35 to i32
  %37 = add nsw i32 %36, %32
  %38 = trunc i32 %37 to i8
  store i8 %38, ptr %34, align 1, !tbaa !14
  %39 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %39, i32 0, i32 2
  %41 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %42 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %41, i32 0, i32 1
  %43 = load i8, ptr %42, align 1, !tbaa !14
  %44 = zext i8 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %40, i64 0, i64 %44
  %46 = load i8, ptr %45, align 1, !tbaa !13
  %47 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %48 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %47, i32 0, i32 2
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %49, i32 0, i32 0
  %51 = load i8, ptr %50, align 1, !tbaa !11
  %52 = zext i8 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %48, i64 0, i64 %52
  store i8 %46, ptr %53, align 1, !tbaa !13
  %54 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !13
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %55, i32 0, i32 2
  %57 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %57, i32 0, i32 1
  %59 = load i8, ptr %58, align 1, !tbaa !14
  %60 = zext i8 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %56, i64 0, i64 %60
  store i8 %54, ptr %61, align 1, !tbaa !13
  %62 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %62, i32 0, i32 2
  %64 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %65 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %64, i32 0, i32 0
  %66 = load i8, ptr %65, align 1, !tbaa !11
  %67 = zext i8 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %63, i64 0, i64 %67
  %69 = load i8, ptr %68, align 1, !tbaa !13
  %70 = zext i8 %69 to i32
  %71 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !13
  %72 = zext i8 %71 to i32
  %73 = add nsw i32 %72, %70
  %74 = trunc i32 %73 to i8
  store i8 %74, ptr %7, align 1, !tbaa !13
  %75 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.sc_rand, ptr %75, i32 0, i32 2
  %77 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !13
  %78 = zext i8 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %76, i64 0, i64 %78
  %80 = load i8, ptr %79, align 1, !tbaa !13
  %81 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds i8, ptr %81, i32 1
  store ptr %82, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i8 %80, ptr %81, align 1, !tbaa !13
  br label %83

83:                                               ; preds = %18
  %84 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %85 = add nsw i32 %84, -1
  store i32 %85, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %86 = icmp ne i32 %85, 0
  br i1 %86, label %18, label %87, !llvm.loop !15

87:                                               ; preds = %83
  store i32 0, ptr %9, align 4
  br label %88

88:                                               ; preds = %87, %16
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 1, ptr %7) #2
  %89 = load i32, ptr %9, align 4
  switch i32 %89, label %91 [
    i32 0, label %90
    i32 1, label %90
  ]

90:                                               ; preds = %88, %88
  ret void

91:                                               ; preds = %88
  unreachable
}

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 = !{!12, !7, i64 0}
!12 = !{!"sc_rand", !7, i64 0, !7, i64 1, !7, i64 2}
!13 = !{!7, !7, i64 0}
!14 = !{!12, !7, i64 1}
!15 = distinct !{!15, !16}
!16 = !{!"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: nofree norecurse nosync nounwind memory(write, argmem: readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @sc_rand_read(ptr nocapture noundef %0, ptr noundef writeonly %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp slt i32 %2, 1
  %5 = icmp eq ptr %1, null
  %or.cond = or i1 %5, %4
  br i1 %or.cond, label %.loopexit, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %3
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 2
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 1
  br label %8

8:                                                ; preds = %.preheader, %8
  %.022 = phi i32 [ %25, %8 ], [ %2, %.preheader ]
  %.0 = phi ptr [ %24, %8 ], [ %1, %.preheader ]
  %9 = load i8, ptr %0, align 1, !tbaa !5
  %10 = add i8 %9, 1
  store i8 %10, ptr %0, align 1, !tbaa !5
  %11 = zext i8 %10 to i64
  %12 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %6, i64 0, i64 %11
  %13 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  %14 = load i8, ptr %7, align 1, !tbaa !10
  %15 = add i8 %14, %13
  store i8 %15, ptr %7, align 1, !tbaa !10
  %16 = zext i8 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %6, i64 0, i64 %16
  %18 = load i8, ptr %17, align 1, !tbaa !9
  store i8 %18, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  store i8 %13, ptr %17, align 1, !tbaa !9
  %19 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !9
  %20 = add i8 %19, %13
  %21 = zext i8 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [256 x i8], ptr %6, i64 0, i64 %21
  %23 = load i8, ptr %22, align 1, !tbaa !9
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %.0, i64 1
  store i8 %23, ptr %.0, align 1, !tbaa !9
  %25 = add nsw i32 %.022, -1
  %.not = icmp eq i32 %25, 0
  br i1 %.not, label %.loopexit, label %8, !llvm.loop !11

.loopexit:                                        ; preds = %8, %3
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(write, argmem: 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" }

!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, !7, i64 0}
!6 = !{!"sc_rand", !7, i64 0, !7, i64 1, !7, i64 2}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = !{!6, !7, i64 1}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass