; LLVM IR from casensiom/fast-image-processing :: src (canny)

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

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @traceEdgesWithHysteresis(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, ptr noundef %5) #0 {
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca ptr, align 8
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca ptr, align 8
  %15 = alloca ptr, align 8
  %16 = alloca ptr, align 8
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store ptr %5, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %14) #2
  %19 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds %struct.SCannyWorkspace, ptr %19, i32 0, i32 3
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !11
  store ptr %21, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #2
  %22 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %22, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %16) #2
  %23 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct.SCannyWorkspace, ptr %23, i32 0, i32 4
  %25 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !13
  store ptr %25, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #2
  %26 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %27 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %28 = mul i32 %26, %27
  store i32 %28, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %29

29:                                               ; preds = %79, %6
  %30 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %31 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp ult i32 %30, %31
  br i1 %32, label %33, label %82

33:                                               ; preds = %29
  %34 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %35 = load double, ptr %34, align 8, !tbaa !14
  %36 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %37 = uitofp i32 %36 to double
  %38 = fcmp ogt double %35, %37
  br i1 %38, label %39, label %41

39:                                               ; preds = %33
  %40 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i8 -1, ptr %40, align 1, !tbaa !16
  br label %74

41:                                               ; preds = %33
  %42 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %43 = load double, ptr %42, align 8, !tbaa !14
  %44 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %45 = uitofp i32 %44 to double
  %46 = fcmp ogt double %43, %45
  br i1 %46, label %47, label %71

47:                                               ; preds = %41
  %48 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %50 = add i32 %49, 1
  %51 = icmp ugt i32 %48, %50
  br i1 %51, label %52, label %68

52:                                               ; preds = %47
  %53 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %54 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %55 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %56 = sub i32 %54, %55
  %57 = sub i32 %56, 1
  %58 = icmp ult i32 %53, %57
  br i1 %58, label %59, label %68

59:                                               ; preds = %52
  %60 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i8 100, ptr %60, align 1, !tbaa !16
  %61 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %62 = load ptr, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %64 = zext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds i32, ptr %62, i64 %64
  store i32 %61, ptr %65, align 4, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %67 = add i32 %66, 1
  store i32 %67, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %70

68:                                               ; preds = %52, %47
  %69 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i8 0, ptr %69, align 1, !tbaa !16
  br label %70

70:                                               ; preds = %68, %59
  br label %73

71:                                               ; preds = %41
  %72 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i8 0, ptr %72, align 1, !tbaa !16
  br label %73

73:                                               ; preds = %71, %70
  br label %74

74:                                               ; preds = %73, %39
  %75 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds double, ptr %75, i32 1
  store ptr %76, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %77 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %78 = getelementptr inbounds i8, ptr %77, i32 1
  store ptr %78, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  br label %79

79:                                               ; preds = %74
  %80 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %81 = add i32 %80, 1
  store i32 %81, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %29, !llvm.loop !17

82:                                               ; preds = %29
  store i32 0, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %83

83:                                               ; preds = %167, %82
  %84 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %85 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %86 = icmp ult i32 %84, %85
  br i1 %86, label %87, label %170

87:                                               ; preds = %83
  %88 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %89 = load ptr, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %91 = zext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds i32, ptr %89, i64 %91
  %93 = load i32, ptr %92, align 4, !tbaa !9
  %94 = zext i32 %93 to i64
  %95 = getelementptr inbounds i8, ptr %88, i64 %94
  store ptr %95, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %96 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %98 = zext i32 %97 to i64
  %99 = sub i64 0, %98
  %100 = getelementptr inbounds i8, ptr %96, i64 %99
  %101 = getelementptr inbounds i8, ptr %100, i64 -1
  %102 = load i8, ptr %101, align 1, !tbaa !16
  %103 = zext i8 %102 to i32
  %104 = icmp eq i32 %103, 255
  br i1 %104, label %162, label %105

105:                                              ; preds = %87
  %106 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %107 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %108 = zext i32 %107 to i64
  %109 = sub i64 0, %108
  %110 = getelementptr inbounds i8, ptr %106, i64 %109
  %111 = load i8, ptr %110, align 1, !tbaa !16
  %112 = zext i8 %111 to i32
  %113 = icmp eq i32 %112, 255
  br i1 %113, label %162, label %114

114:                                              ; preds = %105
  %115 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %116 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %117 = zext i32 %116 to i64
  %118 = sub i64 0, %117
  %119 = getelementptr inbounds i8, ptr %115, i64 %118
  %120 = getelementptr inbounds i8, ptr %119, i64 1
  %121 = load i8, ptr %120, align 1, !tbaa !16
  %122 = zext i8 %121 to i32
  %123 = icmp eq i32 %122, 255
  br i1 %123, label %162, label %124

124:                                              ; preds = %114
  %125 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %126 = getelementptr inbounds i8, ptr %125, i64 -1
  %127 = load i8, ptr %126, align 1, !tbaa !16
  %128 = zext i8 %127 to i32
  %129 = icmp eq i32 %128, 255
  br i1 %129, label %162, label %130

130:                                              ; preds = %124
  %131 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %132 = getelementptr inbounds i8, ptr %131, i64 1
  %133 = load i8, ptr %132, align 1, !tbaa !16
  %134 = zext i8 %133 to i32
  %135 = icmp eq i32 %134, 255
  br i1 %135, label %162, label %136

136:                                              ; preds = %130
  %137 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %138 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %139 = zext i32 %138 to i64
  %140 = getelementptr inbounds i8, ptr %137, i64 %139
  %141 = getelementptr inbounds i8, ptr %140, i64 -1
  %142 = load i8, ptr %141, align 1, !tbaa !16
  %143 = zext i8 %142 to i32
  %144 = icmp eq i32 %143, 255
  br i1 %144, label %162, label %145

145:                                              ; preds = %136
  %146 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %147 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %148 = zext i32 %147 to i64
  %149 = getelementptr inbounds i8, ptr %146, i64 %148
  %150 = load i8, ptr %149, align 1, !tbaa !16
  %151 = zext i8 %150 to i32
  %152 = icmp eq i32 %151, 255
  br i1 %152, label %162, label %153

153:                                              ; preds = %145
  %154 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %155 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %156 = zext i32 %155 to i64
  %157 = getelementptr inbounds i8, ptr %154, i64 %156
  %158 = getelementptr inbounds i8, ptr %157, i64 1
  %159 = load i8, ptr %158, align 1, !tbaa !16
  %160 = zext i8 %159 to i32
  %161 = icmp eq i32 %160, 255
  br i1 %161, label %162, label %164

162:                                              ; preds = %153, %145, %136, %130, %124, %114, %105, %87
  %163 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i8 -1, ptr %163, align 1, !tbaa !16
  br label %166

164:                                              ; preds = %153
  %165 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  store i8 0, ptr %165, align 1, !tbaa !16
  br label %166

166:                                              ; preds = %164, %162
  br label %167

167:                                              ; preds = %166
  %168 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %169 = add i32 %168, 1
  store i32 %169, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %83, !llvm.loop !19

170:                                              ; preds = %83
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %16) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  ret void
}

; 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 = !{!"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, !6, i64 16}
!12 = !{!"SCannyWorkspace", !10, i64 0, !10, i64 4, !6, i64 8, !6, i64 16, !6, i64 24, !6, i64 32}
!13 = !{!12, !6, i64 24}
!14 = !{!15, !15, i64 0}
!15 = !{!"double", !7, i64 0}
!16 = !{!7, !7, i64 0}
!17 = distinct !{!17, !18}
!18 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!19 = distinct !{!19, !18}


; 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(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @traceEdgesWithHysteresis(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4, ptr nocapture noundef readonly %5) local_unnamed_addr #0 {
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 16
  %8 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %9 = mul i32 %2, %1
  %.not = icmp eq i32 %9, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %6
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 24
  %11 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %12 = uitofp i32 %4 to double
  %13 = uitofp i32 %3 to double
  %14 = add i32 %1, 1
  %15 = xor i32 %1, -1
  %16 = add i32 %9, %15
  br label %19

.preheader:                                       ; preds = %34
  %.not61 = icmp eq i32 %.1, 0
  br i1 %.not61, label %._crit_edge, label %.lr.ph60

.lr.ph60:                                         ; preds = %.preheader
  %17 = zext i32 %1 to i64
  %18 = sub nsw i64 0, %17
  %wide.trip.count = zext i32 %.1 to i64
  br label %38

19:                                               ; preds = %.lr.ph, %34
  %.058 = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %.1, %34 ]
  %.04856 = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %37, %34 ]
  %.05055 = phi ptr [ %11, %.lr.ph ], [ %35, %34 ]
  %.05154 = phi ptr [ %0, %.lr.ph ], [ %36, %34 ]
  %20 = load double, ptr %.05055, align 8, !tbaa !12
  %21 = fcmp ogt double %20, %12
  br i1 %21, label %22, label %23

22:                                               ; preds = %19
  store i8 -1, ptr %.05154, align 1, !tbaa !14
  br label %34

23:                                               ; preds = %19
  %24 = fcmp ogt double %20, %13
  br i1 %24, label %25, label %33

25:                                               ; preds = %23
  %26 = icmp ugt i32 %.04856, %14
  %27 = icmp ult i32 %.04856, %16
  %or.cond = and i1 %26, %27
  br i1 %or.cond, label %28, label %32

28:                                               ; preds = %25
  store i8 100, ptr %.05154, align 1, !tbaa !14
  %29 = zext i32 %.058 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %8, i64 %29
  store i32 %.04856, ptr %30, align 4, !tbaa !15
  %31 = add i32 %.058, 1
  br label %34

32:                                               ; preds = %25
  store i8 0, ptr %.05154, align 1, !tbaa !14
  br label %34

33:                                               ; preds = %23
  store i8 0, ptr %.05154, align 1, !tbaa !14
  br label %34

34:                                               ; preds = %33, %32, %28, %22
  %.1 = phi i32 [ %.058, %22 ], [ %31, %28 ], [ %.058, %32 ], [ %.058, %33 ]
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %.05055, i64 8
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %.05154, i64 1
  %37 = add nuw i32 %.04856, 1
  %exitcond.not = icmp eq i32 %37, %9
  br i1 %exitcond.not, label %.preheader, label %19, !llvm.loop !16

38:                                               ; preds = %.lr.ph60, %74
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph60 ], [ %indvars.iv.next, %74 ]
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %8, i64 %indvars.iv
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !15
  %41 = zext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %41
  %43 = getelementptr inbounds i8, ptr %42, i64 %18
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %43, i64 -1
  %45 = load i8, ptr %44, align 1, !tbaa !14
  %46 = icmp eq i8 %45, -1
  br i1 %46, label %74, label %47

47:                                               ; preds = %38
  %48 = load i8, ptr %43, align 1, !tbaa !14
  %49 = icmp eq i8 %48, -1
  br i1 %49, label %74, label %50

50:                                               ; preds = %47
  %51 = getelementptr inbounds i8, ptr %43, i64 1
  %52 = load i8, ptr %51, align 1, !tbaa !14
  %53 = icmp eq i8 %52, -1
  br i1 %53, label %74, label %54

54:                                               ; preds = %50
  %55 = getelementptr inbounds i8, ptr %42, i64 -1
  %56 = load i8, ptr %55, align 1, !tbaa !14
  %57 = icmp eq i8 %56, -1
  br i1 %57, label %74, label %58

58:                                               ; preds = %54
  %59 = getelementptr inbounds i8, ptr %42, i64 1
  %60 = load i8, ptr %59, align 1, !tbaa !14
  %61 = icmp eq i8 %60, -1
  br i1 %61, label %74, label %62

62:                                               ; preds = %58
  %63 = getelementptr inbounds i8, ptr %42, i64 %17
  %64 = getelementptr inbounds i8, ptr %63, i64 -1
  %65 = load i8, ptr %64, align 1, !tbaa !14
  %66 = icmp eq i8 %65, -1
  br i1 %66, label %74, label %67

67:                                               ; preds = %62
  %68 = load i8, ptr %63, align 1, !tbaa !14
  %69 = icmp eq i8 %68, -1
  br i1 %69, label %74, label %70

70:                                               ; preds = %67
  %71 = getelementptr inbounds i8, ptr %63, i64 1
  %72 = load i8, ptr %71, align 1, !tbaa !14
  %73 = icmp eq i8 %72, -1
  %spec.select = sext i1 %73 to i8
  br label %74

74:                                               ; preds = %70, %38, %47, %50, %54, %58, %62, %67
  %storemerge = phi i8 [ -1, %67 ], [ -1, %62 ], [ -1, %58 ], [ -1, %54 ], [ -1, %50 ], [ -1, %47 ], [ -1, %38 ], [ %spec.select, %70 ]
  store i8 %storemerge, ptr %42, align 1, !tbaa !14
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond63.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond63.not, label %._crit_edge, label %38, !llvm.loop !18

._crit_edge:                                      ; preds = %74, %6, %.preheader
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse 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" }

!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, !10, i64 16}
!6 = !{!"SCannyWorkspace", !7, i64 0, !7, i64 4, !10, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 24, !10, i64 32}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !10, i64 24}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"double", !8, i64 0}
!14 = !{!8, !8, i64 0}
!15 = !{!7, !7, i64 0}
!16 = distinct !{!16, !17}
!17 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!18 = distinct !{!18, !17}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass