; LLVM IR from freakout42/macrocalc :: mc/nro (nrotxt)

; 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.docctl = type { i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i8, i8, i32, i32, i32, [26 x i32] }

@dc = external global %struct.docctl, align 4

; 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 @underl(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 i32, align 4
  %8 = 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 4, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %9

9:                                                ; preds = %96, %3
  %10 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %12 = sext i32 %11 to i64
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %10, i64 %12
  %14 = load i8, ptr %13, align 1, !tbaa !11
  %15 = sext i8 %14 to i32
  %16 = icmp ne i32 %15, 10
  br i1 %16, label %17, label %22

17:                                               ; preds = %9
  %18 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %20 = sub nsw i32 %19, 1
  %21 = icmp slt i32 %18, %20
  br label %22

22:                                               ; preds = %17, %9
  %23 = phi i1 [ false, %9 ], [ %21, %17 ]
  br i1 %23, label %24, label %99

24:                                               ; preds = %22
  %25 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %25, i64 %27
  %29 = load i8, ptr %28, align 1, !tbaa !11
  %30 = sext i8 %29 to i32
  %31 = icmp sge i32 %30, 32
  br i1 %31, label %32, label %85

32:                                               ; preds = %24
  %33 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %33, i64 %35
  %37 = load i8, ptr %36, align 1, !tbaa !11
  %38 = sext i8 %37 to i32
  %39 = icmp sle i32 %38, 126
  br i1 %39, label %40, label %85

40:                                               ; preds = %32
  %41 = call ptr @__ctype_b_loc() #4
  %42 = load ptr, ptr %41, align 8, !tbaa !5
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %43, i64 %45
  %47 = load i8, ptr %46, align 1, !tbaa !11
  %48 = sext i8 %47 to i32
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds i16, ptr %42, i64 %49
  %51 = load i16, ptr %50, align 2, !tbaa !12
  %52 = zext i16 %51 to i32
  %53 = and i32 %52, 1024
  %54 = icmp ne i32 %53, 0
  br i1 %54, label %73, label %55

55:                                               ; preds = %40
  %56 = call ptr @__ctype_b_loc() #4
  %57 = load ptr, ptr %56, align 8, !tbaa !5
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds i8, ptr %58, i64 %60
  %62 = load i8, ptr %61, align 1, !tbaa !11
  %63 = sext i8 %62 to i32
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds i16, ptr %57, i64 %64
  %66 = load i16, ptr %65, align 2, !tbaa !12
  %67 = zext i16 %66 to i32
  %68 = and i32 %67, 2048
  %69 = icmp ne i32 %68, 0
  br i1 %69, label %73, label %70

70:                                               ; preds = %55
  %71 = load i32, ptr getelementptr inbounds (%struct.docctl, ptr @dc, i32 0, i32 7), align 4, !tbaa !14
  %72 = icmp sgt i32 %71, 0
  br i1 %72, label %73, label %84

73:                                               ; preds = %70, %55, %40
  %74 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %76 = add nsw i32 %75, 1
  store i32 %76, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %77 = sext i32 %75 to i64
  %78 = getelementptr inbounds i8, ptr %74, i64 %77
  store i8 95, ptr %78, align 1, !tbaa !11
  %79 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %81 = add nsw i32 %80, 1
  store i32 %81, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %82 = sext i32 %80 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %79, i64 %82
  store i8 8, ptr %83, align 1, !tbaa !11
  br label %84

84:                                               ; preds = %73, %70
  br label %85

85:                                               ; preds = %84, %32, %24
  %86 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds i8, ptr %86, i64 %88
  %90 = load i8, ptr %89, align 1, !tbaa !11
  %91 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %93 = add nsw i32 %92, 1
  store i32 %93, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %94 = sext i32 %92 to i64
  %95 = getelementptr inbounds i8, ptr %91, i64 %94
  store i8 %90, ptr %95, align 1, !tbaa !11
  br label %96

96:                                               ; preds = %85
  %97 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %98 = add nsw i32 %97, 1
  store i32 %98, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %9, !llvm.loop !16

99:                                               ; preds = %22
  %100 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %102 = add nsw i32 %101, 1
  store i32 %102, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %103 = sext i32 %101 to i64
  %104 = getelementptr inbounds i8, ptr %100, i64 %103
  store i8 10, ptr %104, align 1, !tbaa !11
  %105 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %106 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %107 = sext i32 %106 to i64
  %108 = getelementptr inbounds i8, ptr %105, i64 %107
  store i8 0, ptr %108, align 1, !tbaa !11
  br label %109

109:                                              ; preds = %114, %99
  %110 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %111 = load i8, ptr %110, align 1, !tbaa !11
  %112 = sext i8 %111 to i32
  %113 = icmp ne i32 %112, 0
  br i1 %113, label %114, label %120

114:                                              ; preds = %109
  %115 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %116 = getelementptr inbounds i8, ptr %115, i32 1
  store ptr %116, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %117 = load i8, ptr %115, align 1, !tbaa !11
  %118 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %119 = getelementptr inbounds i8, ptr %118, i32 1
  store ptr %119, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i8 %117, ptr %118, align 1, !tbaa !11
  br label %109, !llvm.loop !18

120:                                              ; preds = %109
  %121 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i8 0, ptr %121, align 1, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #3
  ret void
}

; Function Attrs: nounwind willreturn memory(none)
declare ptr @__ctype_b_loc() #2

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 willreturn memory(none) "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 #3 = { nounwind }
attributes #4 = { nounwind 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)"}
!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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !13, i64 0}
!13 = !{!"short", !7, i64 0}
!14 = !{!15, !10, i64 28}
!15 = !{!"docctl", !10, i64 0, !10, i64 4, !10, i64 8, !10, i64 12, !10, i64 16, !10, i64 20, !10, i64 24, !10, i64 28, !10, i64 32, !10, i64 36, !10, i64 40, !10, i64 44, !7, i64 48, !7, i64 49, !10, i64 52, !10, i64 56, !10, i64 60, !7, i64 64}
!16 = distinct !{!16, !17}
!17 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!18 = distinct !{!18, !17}


; 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"

%struct.docctl = type { i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i32, i8, i8, i32, i32, i32, [26 x i32] }

@dc = external local_unnamed_addr global %struct.docctl, align 4

; Function Attrs: nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @underl(ptr nocapture noundef %0, ptr nocapture noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = add nsw i32 %2, -1
  %5 = load i8, ptr %0, align 1, !tbaa !5
  %6 = icmp ne i8 %5, 10
  %7 = icmp sgt i32 %2, 1
  %8 = and i1 %6, %7
  br i1 %8, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %3, %30
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %30 ], [ 0, %3 ]
  %9 = phi i8 [ %36, %30 ], [ %5, %3 ]
  %.037 = phi i32 [ %32, %30 ], [ 0, %3 ]
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %11 = add i8 %9, -127
  %or.cond35 = icmp ult i8 %11, -95
  br i1 %or.cond35, label %30, label %12

12:                                               ; preds = %.lr.ph
  %13 = zext nneg i8 %9 to i64
  %14 = tail call ptr @__ctype_b_loc() #2
  %15 = load ptr, ptr %14, align 8, !tbaa !8
  %16 = getelementptr inbounds i16, ptr %15, i64 %13
  %17 = load i16, ptr %16, align 2, !tbaa !10
  %18 = zext i16 %17 to i32
  %19 = and i32 %18, 1024
  %.not34 = icmp eq i32 %19, 0
  br i1 %.not34, label %20, label %25

20:                                               ; preds = %12
  %21 = and i32 %18, 2048
  %22 = icmp ne i32 %21, 0
  %23 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dc, i64 28), align 4
  %24 = icmp sgt i32 %23, 0
  %or.cond = select i1 %22, i1 true, i1 %24
  br i1 %or.cond, label %25, label %30

25:                                               ; preds = %20, %12
  %26 = sext i32 %.037 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %26
  store i8 95, ptr %27, align 1, !tbaa !5
  %28 = add nsw i32 %.037, 2
  %29 = getelementptr i8, ptr %27, i64 1
  store i8 8, ptr %29, align 1, !tbaa !5
  %.pre = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !5
  br label %30

30:                                               ; preds = %25, %20, %.lr.ph
  %31 = phi i8 [ %.pre, %25 ], [ %9, %20 ], [ %9, %.lr.ph ]
  %.1 = phi i32 [ %28, %25 ], [ %.037, %20 ], [ %.037, %.lr.ph ]
  %32 = add nsw i32 %.1, 1
  %33 = sext i32 %.1 to i64
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %33
  store i8 %31, ptr %34, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  %36 = load i8, ptr %35, align 1, !tbaa !5
  %37 = icmp ne i8 %36, 10
  %38 = icmp slt i32 %32, %4
  %39 = select i1 %37, i1 %38, i1 false
  br i1 %39, label %.lr.ph, label %._crit_edge.loopexit, !llvm.loop !12

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %30
  %40 = sext i32 %32 to i64
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %3
  %.0.lcssa = phi i64 [ 0, %3 ], [ %40, %._crit_edge.loopexit ]
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %.0.lcssa
  store i8 10, ptr %41, align 1, !tbaa !5
  %42 = getelementptr i8, ptr %41, i64 1
  store i8 0, ptr %42, align 1, !tbaa !5
  %43 = load i8, ptr %1, align 1, !tbaa !5
  %.not38 = icmp eq i8 %43, 0
  br i1 %.not38, label %._crit_edge43, label %.lr.ph42

.lr.ph42:                                         ; preds = %._crit_edge, %.lr.ph42
  %44 = phi i8 [ %47, %.lr.ph42 ], [ %43, %._crit_edge ]
  %.03040 = phi ptr [ %46, %.lr.ph42 ], [ %0, %._crit_edge ]
  %.03139 = phi ptr [ %45, %.lr.ph42 ], [ %1, %._crit_edge ]
  %45 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03139, i64 1
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03040, i64 1
  store i8 %44, ptr %.03040, align 1, !tbaa !5
  %47 = load i8, ptr %45, align 1, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i8 %47, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge43, label %.lr.ph42, !llvm.loop !14

._crit_edge43:                                    ; preds = %.lr.ph42, %._crit_edge
  %.030.lcssa = phi ptr [ %0, %._crit_edge ], [ %46, %.lr.ph42 ]
  store i8 0, ptr %.030.lcssa, align 1, !tbaa !5
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(none)
declare ptr @__ctype_b_loc() local_unnamed_addr #1

attributes #0 = { nofree 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" }
attributes #1 = { mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(none) "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 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)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"any pointer", !6, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"short", !6, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}


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