; LLVM IR from amritansh22/Data-Structures-and-Algorithms-in-cpp :: SubsetSum.ll (Z11isSubsetSumPiii)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z11isSubsetSumPiii(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %15 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %16 = add nsw i32 %15, 1
  %17 = zext i32 %16 to i64
  %18 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %19 = add nsw i32 %18, 1
  %20 = zext i32 %19 to i64
  %21 = call ptr @llvm.stacksave.p0()
  store ptr %21, ptr %7, align 8
  %22 = mul nuw i64 %17, %20
  %23 = alloca i8, i64 %22, align 16
  store i64 %17, ptr %8, align 8
  store i64 %20, ptr %9, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #3
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %24

24:                                               ; preds = %35, %3
  %25 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp sle i32 %25, %26
  br i1 %27, label %29, label %28

28:                                               ; preds = %24
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #3
  br label %38

29:                                               ; preds = %24
  %30 = mul nsw i64 0, %20
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 %33
  store i8 1, ptr %34, align 1, !tbaa !11
  br label %35

35:                                               ; preds = %29
  %36 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %37 = add nsw i32 %36, 1
  store i32 %37, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %24, !llvm.loop !13

38:                                               ; preds = %28
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #3
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %39

39:                                               ; preds = %50, %38
  %40 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %41 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %42 = icmp sle i32 %40, %41
  br i1 %42, label %44, label %43

43:                                               ; preds = %39
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #3
  br label %53

44:                                               ; preds = %39
  %45 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = mul nsw i64 %46, %20
  %48 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %47
  %49 = getelementptr inbounds i8, ptr %48, i64 0
  store i8 0, ptr %49, align 1, !tbaa !11
  br label %50

50:                                               ; preds = %44
  %51 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %52 = add nsw i32 %51, 1
  store i32 %52, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %39, !llvm.loop !15

53:                                               ; preds = %43
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  store i32 1, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %54

54:                                               ; preds = %135, %53
  %55 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %56 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %57 = icmp sle i32 %55, %56
  br i1 %57, label %59, label %58

58:                                               ; preds = %54
  store i32 8, ptr %13, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  br label %138

59:                                               ; preds = %54
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  store i32 1, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %60

60:                                               ; preds = %131, %59
  %61 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %62 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %63 = icmp sle i32 %61, %62
  br i1 %63, label %65, label %64

64:                                               ; preds = %60
  store i32 11, ptr %13, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  br label %134

65:                                               ; preds = %60
  %66 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = mul nsw i64 %67, %20
  %69 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %68
  %70 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %71 = sub nsw i32 %70, 1
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i8, ptr %69, i64 %72
  %74 = load i8, ptr %73, align 1, !tbaa !11, !range !16, !noundef !17
  %75 = trunc i8 %74 to i1
  %76 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = mul nsw i64 %77, %20
  %79 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds i8, ptr %79, i64 %81
  %83 = zext i1 %75 to i8
  store i8 %83, ptr %82, align 1, !tbaa !11
  %84 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %85 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %87 = sub nsw i32 %86, 1
  %88 = sext i32 %87 to i64
  %89 = getelementptr inbounds i32, ptr %85, i64 %88
  %90 = load i32, ptr %89, align 4, !tbaa !9
  %91 = icmp sge i32 %84, %90
  br i1 %91, label %92, label %130

92:                                               ; preds = %65
  %93 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %94 = sext i32 %93 to i64
  %95 = mul nsw i64 %94, %20
  %96 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %95
  %97 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds i8, ptr %96, i64 %98
  %100 = load i8, ptr %99, align 1, !tbaa !11, !range !16, !noundef !17
  %101 = trunc i8 %100 to i1
  br i1 %101, label %120, label %102

102:                                              ; preds = %92
  %103 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %104 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %105 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %106 = sub nsw i32 %105, 1
  %107 = sext i32 %106 to i64
  %108 = getelementptr inbounds i32, ptr %104, i64 %107
  %109 = load i32, ptr %108, align 4, !tbaa !9
  %110 = sub nsw i32 %103, %109
  %111 = sext i32 %110 to i64
  %112 = mul nsw i64 %111, %20
  %113 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %112
  %114 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %115 = sub nsw i32 %114, 1
  %116 = sext i32 %115 to i64
  %117 = getelementptr inbounds i8, ptr %113, i64 %116
  %118 = load i8, ptr %117, align 1, !tbaa !11, !range !16, !noundef !17
  %119 = trunc i8 %118 to i1
  br label %120

120:                                              ; preds = %102, %92
  %121 = phi i1 [ true, %92 ], [ %119, %102 ]
  %122 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %123 = sext i32 %122 to i64
  %124 = mul nsw i64 %123, %20
  %125 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %124
  %126 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %127 = sext i32 %126 to i64
  %128 = getelementptr inbounds i8, ptr %125, i64 %127
  %129 = zext i1 %121 to i8
  store i8 %129, ptr %128, align 1, !tbaa !11
  br label %130

130:                                              ; preds = %120, %65
  br label %131

131:                                              ; preds = %130
  %132 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %133 = add nsw i32 %132, 1
  store i32 %133, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %60, !llvm.loop !18

134:                                              ; preds = %64
  br label %135

135:                                              ; preds = %134
  %136 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %137 = add nsw i32 %136, 1
  store i32 %137, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %54, !llvm.loop !19

138:                                              ; preds = %58
  %139 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %140 = sext i32 %139 to i64
  %141 = mul nsw i64 %140, %20
  %142 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %141
  %143 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %144 = sext i32 %143 to i64
  %145 = getelementptr inbounds i8, ptr %142, i64 %144
  %146 = load i8, ptr %145, align 1, !tbaa !11, !range !16, !noundef !17
  %147 = trunc i8 %146 to i1
  store i32 1, ptr %13, align 4
  %148 = load ptr, ptr %7, align 8
  call void @llvm.stackrestore.p0(ptr %148)
  ret i1 %147
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn
declare ptr @llvm.stacksave.p0() #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn
declare void @llvm.stackrestore.p0(ptr) #1

attributes #0 = { mustprogress 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 }
attributes #2 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"bool", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = !{i8 0, i8 2}
!17 = !{}
!18 = distinct !{!18, !14}
!19 = distinct !{!19, !14}


; 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: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z11isSubsetSumPiii(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = add i32 %2, 1
  %5 = zext i32 %4 to i64
  %6 = add i32 %1, 1
  %7 = zext i32 %6 to i64
  %8 = mul nuw i64 %5, %7
  %9 = alloca i8, i64 %8, align 16
  %.not45 = icmp slt i32 %1, 0
  br i1 %.not45, label %.preheader44, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %3
  call void @llvm.memset.p0.i64(ptr nonnull align 16 %9, i8 1, i64 %7, i1 false), !tbaa !5
  br label %.preheader44

.preheader44:                                     ; preds = %.lr.ph.preheader, %3
  %.not3947 = icmp slt i32 %2, 1
  br i1 %.not3947, label %._crit_edge55, label %.lr.ph49.preheader

.lr.ph49.preheader:                               ; preds = %.preheader44
  %10 = add nsw i64 %5, -1
  %11 = add nsw i64 %5, -2
  %xtraiter = and i64 %10, 3
  %12 = icmp ult i64 %11, 3
  br i1 %12, label %.preheader43.unr-lcssa, label %.lr.ph49.preheader.new

.lr.ph49.preheader.new:                           ; preds = %.lr.ph49.preheader
  %unroll_iter = and i64 %10, -4
  br label %.lr.ph49

.preheader43.unr-lcssa:                           ; preds = %.lr.ph49, %.lr.ph49.preheader
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 1, %.lr.ph49.preheader ], [ %indvars.iv.next.3, %.lr.ph49 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.preheader43, label %.lr.ph49.epil

.lr.ph49.epil:                                    ; preds = %.preheader43.unr-lcssa, %.lr.ph49.epil
  %indvars.iv.epil = phi i64 [ %indvars.iv.next.epil, %.lr.ph49.epil ], [ %indvars.iv.unr, %.preheader43.unr-lcssa ]
  %epil.iter = phi i64 [ %epil.iter.next, %.lr.ph49.epil ], [ 0, %.preheader43.unr-lcssa ]
  %13 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv.epil, %7
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %13
  store i8 0, ptr %14, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.epil = add nuw nsw i64 %indvars.iv.epil, 1
  %epil.iter.next = add i64 %epil.iter, 1
  %epil.iter.cmp.not = icmp eq i64 %epil.iter.next, %xtraiter
  br i1 %epil.iter.cmp.not, label %.preheader43, label %.lr.ph49.epil, !llvm.loop !9

.preheader43:                                     ; preds = %.lr.ph49.epil, %.preheader43.unr-lcssa
  %.not4150 = icmp slt i32 %1, 1
  %or.cond = or i1 %.not3947, %.not4150
  br i1 %or.cond, label %._crit_edge55, label %.preheader

.lr.ph49:                                         ; preds = %.lr.ph49, %.lr.ph49.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph49.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.3, %.lr.ph49 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph49.preheader.new ], [ %niter.next.3, %.lr.ph49 ]
  %15 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv, %7
  %16 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %15
  store i8 0, ptr %16, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %17 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv.next, %7
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %17
  store i8 0, ptr %18, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %19 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv.next.1, %7
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %19
  store i8 0, ptr %20, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.2 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 3
  %21 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv.next.2, %7
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %21
  store i8 0, ptr %22, align 1, !tbaa !5
  %indvars.iv.next.3 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 4
  %niter.next.3 = add i64 %niter, 4
  %niter.ncmp.3 = icmp eq i64 %niter.next.3, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.3, label %.preheader43.unr-lcssa, label %.lr.ph49, !llvm.loop !11

.preheader:                                       ; preds = %.preheader43, %._crit_edge
  %indvars.iv64 = phi i64 [ %indvars.iv.next65, %._crit_edge ], [ 1, %.preheader43 ]
  %23 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv64, %7
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %23
  %.pre = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !5, !range !13
  %25 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv64 to i32
  br label %33

._crit_edge55:                                    ; preds = %._crit_edge, %.preheader44, %.preheader43
  %26 = sext i32 %2 to i64
  %27 = mul nsw i64 %26, %7
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %27
  %29 = sext i32 %1 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 %29
  %31 = load i8, ptr %30, align 1, !tbaa !5, !range !13, !noundef !14
  %32 = trunc nuw i8 %31 to i1
  ret i1 %32

._crit_edge:                                      ; preds = %51
  %indvars.iv.next65 = add nuw nsw i64 %indvars.iv64, 1
  %exitcond68.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next65, %5
  br i1 %exitcond68.not, label %._crit_edge55, label %.preheader, !llvm.loop !15

33:                                               ; preds = %.preheader, %51
  %34 = phi i8 [ %.pre, %.preheader ], [ %52, %51 ]
  %indvars.iv59 = phi i64 [ 1, %.preheader ], [ %indvars.iv.next60, %51 ]
  %35 = add nsw i64 %indvars.iv59, -1
  %36 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 %indvars.iv59
  store i8 %34, ptr %36, align 1, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %35
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !16
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %.not42 = icmp slt i64 %indvars.iv64, %39
  br i1 %.not42, label %51, label %40

40:                                               ; preds = %33
  %41 = trunc nuw i8 %34 to i1
  br i1 %41, label %49, label %42

42:                                               ; preds = %40
  %43 = sub nsw i32 %25, %38
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = mul nsw i64 %44, %7
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %9, i64 %45
  %47 = getelementptr inbounds i8, ptr %46, i64 %35
  %48 = load i8, ptr %47, align 1, !tbaa !5, !range !13, !noundef !14
  br label %49

49:                                               ; preds = %42, %40
  %50 = phi i8 [ 1, %40 ], [ %48, %42 ]
  store i8 %50, ptr %36, align 1, !tbaa !5
  br label %51

51:                                               ; preds = %33, %49
  %52 = phi i8 [ %34, %33 ], [ %50, %49 ]
  %indvars.iv.next60 = add nuw nsw i64 %indvars.iv59, 1
  %exitcond63.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next60, %7
  br i1 %exitcond63.not, label %._crit_edge, label %33, !llvm.loop !18
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #1

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) 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 nounwind willreturn memory(argmem: write) }

!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 = !{!"bool", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.unroll.disable"}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = !{i8 0, i8 2}
!14 = !{}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = !{!17, !17, i64 0}
!17 = !{!"int", !7, i64 0}
!18 = distinct !{!18, !12}


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