; LLVM IR from shixiongfei/nio4c :: nio4c (nio_nextpower)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local i64 @nio_nextpower(i64 noundef %0) #0 {
  %2 = alloca i64, align 8
  %3 = alloca i64, align 8
  store i64 %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %4 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %5 = icmp eq i64 0, %4
  br i1 %5, label %6, label %7

6:                                                ; preds = %1
  store i64 2, ptr %2, align 8
  br label %45

7:                                                ; preds = %1
  %8 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %9 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %10 = sub i64 %9, 1
  %11 = and i64 %8, %10
  %12 = icmp eq i64 0, %11
  br i1 %12, label %13, label %15

13:                                               ; preds = %7
  %14 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i64 %14, ptr %2, align 8
  br label %45

15:                                               ; preds = %7
  %16 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %17 = sub i64 %16, 1
  store i64 %17, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %18 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %19 = lshr i64 %18, 1
  %20 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %21 = or i64 %20, %19
  store i64 %21, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %23 = lshr i64 %22, 2
  %24 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %25 = or i64 %24, %23
  store i64 %25, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %27 = lshr i64 %26, 4
  %28 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %29 = or i64 %28, %27
  store i64 %29, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %31 = lshr i64 %30, 8
  %32 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %33 = or i64 %32, %31
  store i64 %33, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %34 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %35 = lshr i64 %34, 16
  %36 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %37 = or i64 %36, %35
  store i64 %37, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %39 = lshr i64 %38, 32
  %40 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %41 = or i64 %40, %39
  store i64 %41, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %43 = add i64 %42, 1
  store i64 %43, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i64 %44, ptr %2, align 8
  br label %45

45:                                               ; preds = %15, %13, %6
  %46 = load i64, ptr %2, align 8
  ret i64 %46
}

attributes #0 = { 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" }

!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 = !{!"long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; 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(none) uwtable
define dso_local i64 @nio_nextpower(i64 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = icmp eq i64 %0, 0
  br i1 %2, label %21, label %3

3:                                                ; preds = %1
  %4 = tail call range(i64 0, 65) i64 @llvm.ctpop.i64(i64 %0)
  %5 = icmp ult i64 %4, 2
  br i1 %5, label %21, label %6

6:                                                ; preds = %3
  %7 = add i64 %0, -1
  %8 = lshr i64 %7, 1
  %9 = or i64 %8, %7
  %10 = lshr i64 %9, 2
  %11 = or i64 %10, %9
  %12 = lshr i64 %11, 4
  %13 = or i64 %12, %11
  %14 = lshr i64 %13, 8
  %15 = or i64 %14, %13
  %16 = lshr i64 %15, 16
  %17 = or i64 %16, %15
  %18 = lshr i64 %17, 32
  %19 = or i64 %18, %17
  %20 = add i64 %19, 1
  br label %21

21:                                               ; preds = %3, %1, %6
  %.0 = phi i64 [ %20, %6 ], [ 2, %1 ], [ %0, %3 ]
  ret i64 %.0
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i64 @llvm.ctpop.i64(i64) #1

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(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)"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass