; LLVM IR from amritansh22/Data-Structures-and-Algorithms-in-cpp :: Clockwise_rotation _of_Linked_List.ll (Z11rotateRightP4Nodei)

; 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"

%class.Node = type { i32, ptr }

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef ptr @_Z11rotateRightP4Nodei(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %8 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp ne ptr %8, null
  br i1 %9, label %10, label %18

10:                                               ; preds = %2
  %11 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %12 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %11, i32 0, i32 1
  %13 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %14 = icmp ne ptr %13, null
  br i1 %14, label %15, label %18

15:                                               ; preds = %10
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %17 = icmp eq i32 %16, 0
  br i1 %17, label %18, label %20

18:                                               ; preds = %15, %10, %2
  %19 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %19, ptr %3, align 8
  br label %57

20:                                               ; preds = %15
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  %21 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %21, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %22

22:                                               ; preds = %27, %20
  %23 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %23, i32 0, i32 1
  %25 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %26 = icmp ne ptr %25, null
  br i1 %26, label %27, label %33

27:                                               ; preds = %22
  %28 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %29 = add nsw i32 %28, 1
  store i32 %29, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %30 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %30, i32 0, i32 1
  %32 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !11
  store ptr %32, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %22, !llvm.loop !13

33:                                               ; preds = %22
  %34 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %35, i32 0, i32 1
  store ptr %34, ptr %36, align 8, !tbaa !11
  %37 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %38 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %40 = srem i32 %38, %39
  %41 = sub nsw i32 %37, %40
  store i32 %41, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  br label %42

42:                                               ; preds = %46, %33
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %44 = add nsw i32 %43, -1
  store i32 %44, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %45 = icmp ne i32 %43, 0
  br i1 %45, label %46, label %50

46:                                               ; preds = %42
  %47 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %48 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %47, i32 0, i32 1
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !11
  store ptr %49, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %42, !llvm.loop !15

50:                                               ; preds = %42
  %51 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %51, i32 0, i32 1
  %53 = load ptr, ptr %52, align 8, !tbaa !11
  store ptr %53, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %54 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %55 = getelementptr inbounds %class.Node, ptr %54, i32 0, i32 1
  store ptr null, ptr %55, align 8, !tbaa !11
  %56 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %56, ptr %3, align 8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  br label %57

57:                                               ; preds = %50, %18
  %58 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %58
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !6, i64 8}
!12 = !{!"_ZTS4Node", !10, i64 0, !6, i64 8}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !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 memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef ptr @_Z11rotateRightP4Nodei(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %39, label %3

3:                                                ; preds = %2
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %5 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %6 = icmp eq ptr %5, null
  %7 = icmp eq i32 %1, 0
  %or.cond = or i1 %7, %6
  br i1 %or.cond, label %39, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %3, %.preheader
  %indvar = phi i32 [ %indvar.next, %.preheader ], [ 0, %3 ]
  %.019 = phi ptr [ %9, %.preheader ], [ %0, %3 ]
  %.0 = phi i32 [ %10, %.preheader ], [ 1, %3 ]
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %.019, i64 8
  %9 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %.not25 = icmp eq ptr %9, null
  %10 = add nuw nsw i32 %.0, 1
  %indvar.next = add i32 %indvar, 1
  br i1 %.not25, label %11, label %.preheader, !llvm.loop !11

11:                                               ; preds = %.preheader
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %.019, i64 8
  store ptr %0, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %13 = srem i32 %1, %.0
  %14 = sub nsw i32 %.0, %13
  %.not2628 = icmp eq i32 %14, 0
  br i1 %.not2628, label %._crit_edge, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %11
  %15 = sub i32 %indvar, %13
  %xtraiter = and i32 %14, 7
  %lcmp.mod.not = icmp eq i32 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.lr.ph.prol.loopexit, label %.lr.ph.prol

.lr.ph.prol:                                      ; preds = %.lr.ph.preheader, %.lr.ph.prol
  %.130.prol = phi ptr [ %18, %.lr.ph.prol ], [ %.019, %.lr.ph.preheader ]
  %.02029.prol = phi i32 [ %16, %.lr.ph.prol ], [ %14, %.lr.ph.preheader ]
  %prol.iter = phi i32 [ %prol.iter.next, %.lr.ph.prol ], [ 0, %.lr.ph.preheader ]
  %16 = add nsw i32 %.02029.prol, -1
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %.130.prol, i64 8
  %18 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %prol.iter.next = add i32 %prol.iter, 1
  %prol.iter.cmp.not = icmp eq i32 %prol.iter.next, %xtraiter
  br i1 %prol.iter.cmp.not, label %.lr.ph.prol.loopexit, label %.lr.ph.prol, !llvm.loop !13

.lr.ph.prol.loopexit:                             ; preds = %.lr.ph.prol, %.lr.ph.preheader
  %.lcssa.unr = phi ptr [ poison, %.lr.ph.preheader ], [ %18, %.lr.ph.prol ]
  %.130.unr = phi ptr [ %.019, %.lr.ph.preheader ], [ %18, %.lr.ph.prol ]
  %.02029.unr = phi i32 [ %14, %.lr.ph.preheader ], [ %16, %.lr.ph.prol ]
  %19 = icmp ult i32 %15, 7
  br i1 %19, label %._crit_edge.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.prol.loopexit, %.lr.ph
  %.130 = phi ptr [ %36, %.lr.ph ], [ %.130.unr, %.lr.ph.prol.loopexit ]
  %.02029 = phi i32 [ %34, %.lr.ph ], [ %.02029.unr, %.lr.ph.prol.loopexit ]
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %.130, i64 8
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %21, i64 8
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 8
  %25 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %25, i64 8
  %27 = load ptr, ptr %26, align 8, !tbaa !5
  %28 = getelementptr inbounds i8, ptr %27, i64 8
  %29 = load ptr, ptr %28, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %29, i64 8
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 8
  %33 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !5
  %34 = add nsw i32 %.02029, -8
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %33, i64 8
  %36 = load ptr, ptr %35, align 8, !tbaa !5
  %.not26.7 = icmp eq i32 %34, 0
  br i1 %.not26.7, label %._crit_edge.loopexit, label %.lr.ph, !llvm.loop !15

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.prol.loopexit
  %.lcssa = phi ptr [ %.lcssa.unr, %.lr.ph.prol.loopexit ], [ %36, %.lr.ph ]
  %.phi.trans.insert = getelementptr inbounds i8, ptr %.lcssa, i64 8
  %.pre = load ptr, ptr %.phi.trans.insert, align 8, !tbaa !5
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %11
  %37 = phi ptr [ %0, %11 ], [ %.pre, %._crit_edge.loopexit ]
  %.1.lcssa = phi ptr [ %.019, %11 ], [ %.lcssa, %._crit_edge.loopexit ]
  %38 = getelementptr inbounds i8, ptr %.1.lcssa, i64 8
  store ptr null, ptr %38, align 8, !tbaa !5
  br label %39

39:                                               ; preds = %2, %3, %._crit_edge
  %.021 = phi ptr [ %37, %._crit_edge ], [ %0, %3 ], [ null, %2 ]
  ret ptr %.021
}

attributes #0 = { mustprogress 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 8}
!6 = !{!"_ZTS4Node", !7, i64 0, !10, i64 8}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.unroll.disable"}
!15 = distinct !{!15, !12}


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