; LLVM IR from MRPT/mrpt :: libs/math/src/CSparse (cs_tdfs)

; 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 i32 @cs_tdfs(i32 noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, ptr noundef %3, ptr noundef %4, ptr noundef %5) #0 {
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca ptr, align 8
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  store ptr %3, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  store ptr %5, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #2
  store i32 0, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %18 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %19 = icmp ne ptr %18, null
  br i1 %19, label %20, label %29

20:                                               ; preds = %6
  %21 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  %22 = icmp ne ptr %21, null
  br i1 %22, label %23, label %29

23:                                               ; preds = %20
  %24 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %25 = icmp ne ptr %24, null
  br i1 %25, label %26, label %29

26:                                               ; preds = %23
  %27 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %28 = icmp ne ptr %27, null
  br i1 %28, label %30, label %29

29:                                               ; preds = %26, %23, %20, %6
  store i32 -1, ptr %7, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %78

30:                                               ; preds = %26
  %31 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %32 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %33 = getelementptr inbounds i32, ptr %32, i64 0
  store i32 %31, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  br label %34

34:                                               ; preds = %75, %30
  %35 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %36 = icmp sge i32 %35, 0
  br i1 %36, label %37, label %76

37:                                               ; preds = %34
  %38 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds i32, ptr %38, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !5
  store i32 %42, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %43 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i32, ptr %43, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  store i32 %47, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %48 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %49 = icmp eq i32 %48, -1
  br i1 %49, label %50, label %59

50:                                               ; preds = %37
  %51 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %52 = add nsw i32 %51, -1
  store i32 %52, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %54 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %55 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  store i32 %56, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %55 to i64
  %58 = getelementptr inbounds i32, ptr %54, i64 %57
  store i32 %53, ptr %58, align 4, !tbaa !5
  br label %75

59:                                               ; preds = %37
  %60 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !9
  %61 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds i32, ptr %60, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !5
  %65 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds i32, ptr %65, i64 %67
  store i32 %64, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %70 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %72 = add nsw i32 %71, 1
  store i32 %72, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %73
  store i32 %69, ptr %74, align 4, !tbaa !5
  br label %75

75:                                               ; preds = %59, %50
  br label %34, !llvm.loop !11

76:                                               ; preds = %34
  %77 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %77, ptr %7, align 4
  store i32 1, ptr %17, align 4
  br label %78

78:                                               ; preds = %76, %29
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %79 = load i32, ptr %7, align 4
  ret i32 %79
}

; 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 = { 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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local i32 @cs_tdfs(i32 noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, ptr noundef readonly %3, ptr noundef writeonly %4, ptr noundef %5) local_unnamed_addr #0 {
  %7 = insertelement <4 x ptr> poison, ptr %2, i64 0
  %8 = insertelement <4 x ptr> %7, ptr %3, i64 1
  %9 = insertelement <4 x ptr> %8, ptr %4, i64 2
  %10 = insertelement <4 x ptr> %9, ptr %5, i64 3
  %11 = icmp eq <4 x ptr> %10, zeroinitializer
  %12 = bitcast <4 x i1> %11 to i4
  %13 = icmp eq i4 %12, 0
  br i1 %13, label %14, label %.loopexit

14:                                               ; preds = %6
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %15

15:                                               ; preds = %14, %35
  %.038 = phi i32 [ 0, %14 ], [ %.1, %35 ]
  %.03037 = phi i32 [ %1, %14 ], [ %.131, %35 ]
  %16 = zext nneg i32 %.038 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %5, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %19
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %22 = icmp eq i32 %21, -1
  br i1 %22, label %23, label %28

23:                                               ; preds = %15
  %24 = add nsw i32 %.038, -1
  %25 = add nsw i32 %.03037, 1
  %26 = sext i32 %.03037 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %4, i64 %26
  store i32 %18, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  br label %35

28:                                               ; preds = %15
  %29 = sext i32 %21 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  store i32 %31, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %32 = add nuw nsw i32 %.038, 1
  %33 = zext nneg i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds i32, ptr %5, i64 %33
  store i32 %21, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  br label %35

35:                                               ; preds = %28, %23
  %.131 = phi i32 [ %25, %23 ], [ %.03037, %28 ]
  %.1 = phi i32 [ %24, %23 ], [ %32, %28 ]
  %36 = icmp sgt i32 %.1, -1
  br i1 %36, label %15, label %.loopexit, !llvm.loop !9

.loopexit:                                        ; preds = %35, %6
  %.029 = phi i32 [ -1, %6 ], [ %.131, %35 ]
  ret i32 %.029
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalDCEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SLPVectorizerPass,SROAPass,SimplifyCFGPass