; LLVM IR from LeetCode-in-C/LeetCode-in-C :: src/main/c/g0201_0300/s0295_find_median_from_data_stream (MedianFinder)

; 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.MedianFinder = type { ptr, i32, i32, ptr, i32, i32 }

; 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
declare dso_local void @swap(ptr noundef, ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @maxHeapPop(ptr noundef %0) #1 {
  %2 = alloca ptr, align 8
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #2
  %7 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %7, i32 0, i32 0
  %9 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %10 = getelementptr inbounds i32, ptr %9, i64 0
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !12
  store i32 %11, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %12 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %13 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %12, i32 0, i32 0
  %14 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %15 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %16 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %15, i32 0, i32 1
  %17 = load i32, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %18 = add nsw i32 %17, -1
  store i32 %18, ptr %16, align 8, !tbaa !13
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr %14, i64 %19
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !12
  %22 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %23 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %22, i32 0, i32 0
  %24 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !9
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %24, i64 0
  store i32 %21, ptr %25, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #2
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  br label %26

26:                                               ; preds = %97, %1
  %27 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %28 = mul nsw i32 2, %27
  %29 = add nsw i32 %28, 1
  %30 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %30, i32 0, i32 1
  %32 = load i32, ptr %31, align 8, !tbaa !13
  %33 = icmp slt i32 %29, %32
  br i1 %33, label %34, label %98

34:                                               ; preds = %26
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %36 = mul nsw i32 2, %35
  %37 = add nsw i32 %36, 1
  store i32 %37, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %39 = add nsw i32 %38, 1
  %40 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %40, i32 0, i32 1
  %42 = load i32, ptr %41, align 8, !tbaa !13
  %43 = icmp slt i32 %39, %42
  br i1 %43, label %44, label %64

44:                                               ; preds = %34
  %45 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %46 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %45, i32 0, i32 0
  %47 = load ptr, ptr %46, align 8, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %49 = add nsw i32 %48, 1
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i32, ptr %47, i64 %50
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !12
  %53 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %54 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %53, i32 0, i32 0
  %55 = load ptr, ptr %54, align 8, !tbaa !9
  %56 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds i32, ptr %55, i64 %57
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !12
  %60 = icmp sgt i32 %52, %59
  br i1 %60, label %61, label %64

61:                                               ; preds = %44
  %62 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %63 = add nsw i32 %62, 1
  store i32 %63, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  br label %64

64:                                               ; preds = %61, %44, %34
  %65 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %66 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %65, i32 0, i32 0
  %67 = load ptr, ptr %66, align 8, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %67, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !12
  %72 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %72, i32 0, i32 0
  %74 = load ptr, ptr %73, align 8, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds i32, ptr %74, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !12
  %79 = icmp sge i32 %71, %78
  br i1 %79, label %80, label %81

80:                                               ; preds = %64
  store i32 3, ptr %6, align 4
  br label %95

81:                                               ; preds = %64
  %82 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %83 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %82, i32 0, i32 0
  %84 = load ptr, ptr %83, align 8, !tbaa !9
  %85 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = getelementptr inbounds i32, ptr %84, i64 %86
  %88 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %89 = getelementptr inbounds %struct.MedianFinder, ptr %88, i32 0, i32 0
  %90 = load ptr, ptr %89, align 8, !tbaa !9
  %91 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds i32, ptr %90, i64 %92
  call void @swap(ptr noundef %87, ptr noundef %93)
  %94 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !12
  store i32 %94, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %95

95:                                               ; preds = %81, %80
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %96 = load i32, ptr %6, align 4
  switch i32 %96, label %100 [
    i32 0, label %97
    i32 3, label %98
  ]

97:                                               ; preds = %95
  br label %26, !llvm.loop !14

98:                                               ; preds = %95, %26
  %99 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  store i32 1, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #2
  ret i32 %99

100:                                              ; preds = %95
  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, !6, i64 0}
!10 = !{!"", !6, i64 0, !11, i64 8, !11, i64 12, !6, i64 16, !11, i64 24, !11, i64 28}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!11, !11, i64 0}
!13 = !{!10, !11, i64 8}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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: nounwind uwtable
declare dso_local void @swap(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @maxHeapPop(ptr nocapture noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %3 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !11
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %5 = load i32, ptr %4, align 8, !tbaa !12
  %6 = add nsw i32 %5, -1
  store i32 %6, ptr %4, align 8, !tbaa !12
  %7 = sext i32 %6 to i64
  %8 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %7
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !11
  store i32 %9, ptr %2, align 4, !tbaa !11
  %10 = load i32, ptr %4, align 8, !tbaa !12
  %11 = icmp sgt i32 %10, 1
  br i1 %11, label %.lr.ph, label %.thread

.lr.ph:                                           ; preds = %1, %32
  %12 = phi i32 [ %35, %32 ], [ %10, %1 ]
  %13 = phi i32 [ %34, %32 ], [ 1, %1 ]
  %14 = phi i32 [ %33, %32 ], [ 0, %1 ]
  %.02532 = phi i32 [ %.024, %32 ], [ 0, %1 ]
  %15 = add nsw i32 %14, 2
  %16 = icmp slt i32 %15, %12
  %.pre = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  br i1 %16, label %17, label %25

17:                                               ; preds = %.lr.ph
  %18 = sext i32 %15 to i64
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr %.pre, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !11
  %21 = sext i32 %13 to i64
  %22 = getelementptr inbounds i32, ptr %.pre, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !11
  %24 = icmp sgt i32 %20, %23
  %spec.select = select i1 %24, i32 %15, i32 %13
  br label %25

25:                                               ; preds = %17, %.lr.ph
  %.024 = phi i32 [ %13, %.lr.ph ], [ %spec.select, %17 ]
  %26 = sext i32 %.02532 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %.pre, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !11
  %29 = sext i32 %.024 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %.pre, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !11
  %.not = icmp slt i32 %28, %31
  br i1 %.not, label %32, label %.thread

32:                                               ; preds = %25
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %27, ptr noundef nonnull %30)
  %33 = shl nsw i32 %.024, 1
  %34 = or disjoint i32 %33, 1
  %35 = load i32, ptr %4, align 8, !tbaa !12
  %36 = icmp slt i32 %34, %35
  br i1 %36, label %.lr.ph, label %.thread

.thread:                                          ; preds = %32, %25, %1
  ret i32 %3
}

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, !7, i64 0}
!6 = !{!"", !7, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 12, !7, i64 16, !10, i64 24, !10, i64 28}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"int", !8, i64 0}
!11 = !{!10, !10, i64 0}
!12 = !{!6, !10, i64 8}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass