; LLVM IR from jgaeddert/liquid-dsp :: sandbox (fft_recursive_test)

; 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: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @dft_run(i32 noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3) #1 {
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %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 float, align 4
  %13 = alloca { float, float }, align 4
  %14 = alloca { float, float }, align 4
  %15 = alloca { float, float }, align 4
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #3
  %16 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp eq i32 %16, -1
  %18 = zext i1 %17 to i64
  %19 = select i1 %17, i32 -1, i32 1
  store i32 %19, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %20

20:                                               ; preds = %103, %4
  %21 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp ult i32 %21, %22
  br i1 %23, label %24, label %106

24:                                               ; preds = %20
  %25 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %27 = zext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %25, i64 %27
  %29 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %28, i32 0, i32 0
  %30 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %28, i32 0, i32 1
  store float 0.000000e+00, ptr %29, align 4
  store float 0.000000e+00, ptr %30, align 4
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %31

31:                                               ; preds = %99, %24
  %32 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %33 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %34 = icmp ult i32 %32, %33
  br i1 %34, label %35, label %102

35:                                               ; preds = %31
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %36 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %37 = sitofp i32 %36 to double
  %38 = fmul double 0x401921FB54442D18, %37
  %39 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %40 = uitofp i32 %39 to double
  %41 = fmul double %38, %40
  %42 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %43 = uitofp i32 %42 to double
  %44 = fmul double %41, %43
  %45 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %46 = uitofp i32 %45 to float
  %47 = fpext float %46 to double
  %48 = fdiv double %44, %47
  %49 = fptrunc double %48 to float
  store float %49, ptr %12, align 4, !tbaa !11
  %50 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %51 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %52 = zext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %50, i64 %52
  %54 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %53, i32 0, i32 0
  %55 = load float, ptr %54, align 4
  %56 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %53, i32 0, i32 1
  %57 = load float, ptr %56, align 4
  %58 = load float, ptr %12, align 4, !tbaa !11
  %59 = fmul float 0.000000e+00, %58
  %60 = fmul float 1.000000e+00, %58
  %61 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %13, i32 0, i32 0
  %62 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %13, i32 0, i32 1
  store float %59, ptr %61, align 4
  store float %60, ptr %62, align 4
  %63 = load <2 x float>, ptr %13, align 4
  %64 = call <2 x float> @cexpf(<2 x float> noundef %63) #3
  store <2 x float> %64, ptr %14, align 4
  %65 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %14, i32 0, i32 0
  %66 = load float, ptr %65, align 4
  %67 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %14, i32 0, i32 1
  %68 = load float, ptr %67, align 4
  %69 = fmul float %55, %66
  %70 = fmul float %57, %68
  %71 = fmul float %55, %68
  %72 = fmul float %57, %66
  %73 = fsub float %69, %70
  %74 = fadd float %71, %72
  %75 = fcmp uno float %73, %73
  br i1 %75, label %76, label %84, !prof !13

76:                                               ; preds = %35
  %77 = fcmp uno float %74, %74
  br i1 %77, label %78, label %84, !prof !13

78:                                               ; preds = %76
  %79 = call <2 x float> @__mulsc3(float noundef %55, float noundef %57, float noundef %66, float noundef %68) #3
  store <2 x float> %79, ptr %15, align 4
  %80 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %15, i32 0, i32 0
  %81 = load float, ptr %80, align 4
  %82 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %15, i32 0, i32 1
  %83 = load float, ptr %82, align 4
  br label %84

84:                                               ; preds = %78, %76, %35
  %85 = phi float [ %73, %35 ], [ %73, %76 ], [ %81, %78 ]
  %86 = phi float [ %74, %35 ], [ %74, %76 ], [ %83, %78 ]
  %87 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %89 = zext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %87, i64 %89
  %91 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %90, i32 0, i32 0
  %92 = load float, ptr %91, align 4
  %93 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %90, i32 0, i32 1
  %94 = load float, ptr %93, align 4
  %95 = fadd float %92, %85
  %96 = fadd float %94, %86
  %97 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %90, i32 0, i32 0
  %98 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %90, i32 0, i32 1
  store float %95, ptr %97, align 4
  store float %96, ptr %98, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  br label %99

99:                                               ; preds = %84
  %100 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %101 = add i32 %100, 1
  store i32 %101, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %31, !llvm.loop !14

102:                                              ; preds = %31
  br label %103

103:                                              ; preds = %102
  %104 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %105 = add i32 %104, 1
  store i32 %105, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %20, !llvm.loop !16

106:                                              ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #3
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind
declare <2 x float> @cexpf(<2 x float> noundef) #2

declare <2 x float> @__mulsc3(float, float, float, float)

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="64" "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 "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 }

!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 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"float", !7, i64 0}
!13 = !{!"branch_weights", i32 1, i32 1048575}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!16 = distinct !{!16, !15}


; 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
define dso_local void @dft_run(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq i32 %0, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %4
  %5 = icmp eq i32 %3, -1
  %6 = select i1 %5, i32 -1, i32 1
  %7 = sitofp i32 %6 to double
  %8 = fmul double %7, 0x401921FB54442D18
  %9 = uitofp i32 %0 to float
  %10 = fpext float %9 to double
  %wide.trip.count28 = zext i32 %0 to i64
  br label %11

11:                                               ; preds = %.lr.ph, %51
  %indvars.iv25 = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next26, %51 ]
  %12 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %2, i64 %indvars.iv25
  store <2 x float> zeroinitializer, ptr %12, align 4
  %13 = trunc nuw i64 %indvars.iv25 to i32
  %14 = uitofp i32 %13 to double
  %15 = fmul double %8, %14
  br label %16

16:                                               ; preds = %11, %47
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %11 ], [ %indvars.iv.next, %47 ]
  %17 = trunc nuw i64 %indvars.iv to i32
  %18 = uitofp i32 %17 to double
  %19 = fmul double %15, %18
  %20 = fdiv double %19, %10
  %21 = fptrunc double %20 to float
  %22 = getelementptr inbounds { float, float }, ptr %1, i64 %indvars.iv
  %23 = load float, ptr %22, align 4
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %22, i64 4
  %25 = load float, ptr %24, align 4
  %26 = fmul float %21, 0.000000e+00
  %.sroa.02.0.vec.insert = insertelement <2 x float> poison, float %26, i64 0
  %.sroa.02.4.vec.insert = insertelement <2 x float> %.sroa.02.0.vec.insert, float %21, i64 1
  %27 = tail call <2 x float> @cexpf(<2 x float> noundef %.sroa.02.4.vec.insert) #2
  %28 = insertelement <2 x float> poison, float %23, i64 0
  %29 = shufflevector <2 x float> %28, <2 x float> poison, <2 x i32> zeroinitializer
  %30 = fmul <2 x float> %29, %27
  %31 = insertelement <2 x float> poison, float %25, i64 0
  %32 = shufflevector <2 x float> %31, <2 x float> poison, <2 x i32> zeroinitializer
  %33 = fmul <2 x float> %32, %27
  %34 = shufflevector <2 x float> %33, <2 x float> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
  %35 = fsub <2 x float> %30, %34
  %36 = fadd <2 x float> %30, %34
  %37 = shufflevector <2 x float> %35, <2 x float> %36, <2 x i32> <i32 0, i32 3>
  %38 = extractelement <2 x float> %35, i64 0
  %39 = fcmp uno float %38, 0.000000e+00
  br i1 %39, label %40, label %47, !prof !5

40:                                               ; preds = %16
  %41 = extractelement <2 x float> %36, i64 1
  %42 = fcmp uno float %41, 0.000000e+00
  br i1 %42, label %43, label %47, !prof !5

43:                                               ; preds = %40
  %44 = extractelement <2 x float> %27, i64 0
  %45 = extractelement <2 x float> %27, i64 1
  %46 = tail call <2 x float> @__mulsc3(float noundef %23, float noundef %25, float noundef %44, float noundef %45) #2
  br label %47

47:                                               ; preds = %43, %40, %16
  %48 = phi <2 x float> [ %37, %16 ], [ %37, %40 ], [ %46, %43 ]
  %49 = load <2 x float>, ptr %12, align 4
  %50 = fadd <2 x float> %48, %49
  store <2 x float> %50, ptr %12, align 4
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count28
  br i1 %exitcond.not, label %51, label %16, !llvm.loop !6

51:                                               ; preds = %47
  %indvars.iv.next26 = add nuw nsw i64 %indvars.iv25, 1
  %exitcond29.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next26, %wide.trip.count28
  br i1 %exitcond29.not, label %._crit_edge, label %11, !llvm.loop !8

._crit_edge:                                      ; preds = %51, %4
  ret void
}

; Function Attrs: nounwind
declare <2 x float> @cexpf(<2 x float> noundef) local_unnamed_addr #1

declare <2 x float> @__mulsc3(float, float, float, float) local_unnamed_addr

attributes #0 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="64" "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 = { nounwind "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 = !{!"branch_weights", i32 1, i32 1048575}
!6 = distinct !{!6, !7}
!7 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!8 = distinct !{!8, !7}


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