; LLVM IR from Water-Melon/Melon :: src (mln_des)

; 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.mln_des_t = type { i64, [16 x i64] }

@key_permutation = external hidden global [56 x i8], align 16
@move_times = external hidden global [16 x i8], align 16
@compression_permutation = external hidden global [48 x i8], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @mln_des_init(ptr noundef nonnull %0, i64 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #2
  store i64 0, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #2
  store ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @key_permutation, i64 56), ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %12 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  %13 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %14 = getelementptr inbounds %struct.mln_des_t, ptr %13, i32 0, i32 0
  store i64 %12, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  store i32 55, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  store ptr @key_permutation, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %15

15:                                               ; preds = %33, %2
  %16 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %17 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %18 = icmp ult ptr %16, %17
  br i1 %18, label %19, label %38

19:                                               ; preds = %15
  %20 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  %21 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i8, ptr %21, align 1, !tbaa !15
  %23 = zext i8 %22 to i32
  %24 = sub nsw i32 63, %23
  %25 = zext i32 %24 to i64
  %26 = lshr i64 %20, %25
  %27 = and i64 %26, 1
  %28 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  %29 = zext i32 %28 to i64
  %30 = shl i64 %27, %29
  %31 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %32 = or i64 %31, %30
  store i64 %32, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  br label %33

33:                                               ; preds = %19
  %34 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %34, i32 1
  store ptr %35, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  %37 = add nsw i32 %36, -1
  store i32 %37, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  br label %15, !llvm.loop !16

38:                                               ; preds = %15
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  br label %39

39:                                               ; preds = %132, %38
  %40 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %41 = icmp slt i32 %40, 16
  br i1 %41, label %42, label %135

42:                                               ; preds = %39
  %43 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %44 = lshr i64 %43, 28
  %45 = and i64 %44, 268435455
  store i64 %45, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %46 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %47 = and i64 %46, 268435455
  store i64 %47, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %48 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds [16 x i8], ptr @move_times, i64 0, i64 %50
  %52 = load i8, ptr %51, align 1, !tbaa !15
  %53 = zext i8 %52 to i32
  %54 = sub nsw i32 28, %53
  %55 = zext i32 %54 to i64
  %56 = lshr i64 %48, %55
  %57 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %58 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %59 = sext i32 %58 to i64
  %60 = getelementptr inbounds [16 x i8], ptr @move_times, i64 0, i64 %59
  %61 = load i8, ptr %60, align 1, !tbaa !15
  %62 = zext i8 %61 to i32
  %63 = zext i32 %62 to i64
  %64 = shl i64 %57, %63
  %65 = or i64 %56, %64
  %66 = and i64 %65, 268435455
  store i64 %66, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %67 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [16 x i8], ptr @move_times, i64 0, i64 %69
  %71 = load i8, ptr %70, align 1, !tbaa !15
  %72 = zext i8 %71 to i32
  %73 = sub nsw i32 28, %72
  %74 = zext i32 %73 to i64
  %75 = lshr i64 %67, %74
  %76 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %77 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds [16 x i8], ptr @move_times, i64 0, i64 %78
  %80 = load i8, ptr %79, align 1, !tbaa !15
  %81 = zext i8 %80 to i32
  %82 = zext i32 %81 to i64
  %83 = shl i64 %76, %82
  %84 = or i64 %75, %83
  %85 = and i64 %84, 268435455
  store i64 %85, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %86 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %87 = shl i64 %86, 28
  %88 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %89 = or i64 %87, %88
  %90 = and i64 %89, 72057594037927935
  store i64 %90, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @compression_permutation, i64 48), ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %91 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %92 = getelementptr inbounds %struct.mln_des_t, ptr %91, i32 0, i32 1
  %93 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %94 = sext i32 %93 to i64
  %95 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %92, i64 0, i64 %94
  store i64 0, ptr %95, align 8, !tbaa !9
  store i32 47, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  store ptr @compression_permutation, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %96

96:                                               ; preds = %119, %42
  %97 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %98 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %99 = icmp ult ptr %97, %98
  br i1 %99, label %100, label %124

100:                                              ; preds = %96
  %101 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %102 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %103 = load i8, ptr %102, align 1, !tbaa !15
  %104 = zext i8 %103 to i32
  %105 = sub nsw i32 55, %104
  %106 = zext i32 %105 to i64
  %107 = lshr i64 %101, %106
  %108 = and i64 %107, 1
  %109 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  %110 = zext i32 %109 to i64
  %111 = shl i64 %108, %110
  %112 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %113 = getelementptr inbounds %struct.mln_des_t, ptr %112, i32 0, i32 1
  %114 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %113, i64 0, i64 %115
  %117 = load i64, ptr %116, align 8, !tbaa !9
  %118 = or i64 %117, %111
  store i64 %118, ptr %116, align 8, !tbaa !9
  br label %119

119:                                              ; preds = %100
  %120 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %121 = getelementptr inbounds i8, ptr %120, i32 1
  store ptr %121, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %122 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  %123 = add nsw i32 %122, -1
  store i32 %123, ptr %8, align 4, !tbaa !13
  br label %96, !llvm.loop !18

124:                                              ; preds = %96
  %125 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %126 = getelementptr inbounds %struct.mln_des_t, ptr %125, i32 0, i32 1
  %127 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %128 = sext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %126, i64 0, i64 %128
  %130 = load i64, ptr %129, align 8, !tbaa !9
  %131 = and i64 %130, 281474976710655
  store i64 %131, ptr %129, align 8, !tbaa !9
  br label %132

132:                                              ; preds = %124
  %133 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  %134 = add nsw i32 %133, 1
  store i32 %134, ptr %9, align 4, !tbaa !13
  br label %39, !llvm.loop !19

135:                                              ; preds = %39
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #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 = !{!"long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !10, i64 0}
!12 = !{!"", !10, i64 0, !7, i64 8}
!13 = !{!14, !14, i64 0}
!14 = !{!"int", !7, i64 0}
!15 = !{!7, !7, i64 0}
!16 = distinct !{!16, !17}
!17 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!18 = distinct !{!18, !17}
!19 = distinct !{!19, !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"

@key_permutation = external hidden local_unnamed_addr global [56 x i8], align 16
@move_times = external hidden local_unnamed_addr global [16 x i8], align 16
@compression_permutation = external hidden local_unnamed_addr global [48 x i8], align 16

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(read, argmem: write, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @mln_des_init(ptr nocapture noundef nonnull writeonly %0, i64 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  store i64 %1, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  br label %4

.preheader:                                       ; preds = %4
  %3 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  br label %21

4:                                                ; preds = %4, %2
  %indvars.iv = phi i64 [ 55, %2 ], [ %indvars.iv.next.1, %4 ]
  %.0.idx44 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %.0.add.1, %4 ]
  %.03942 = phi i64 [ 0, %2 ], [ %20, %4 ]
  %.0.ptr = getelementptr inbounds i8, ptr @key_permutation, i64 %.0.idx44
  %5 = load i8, ptr %.0.ptr, align 2, !tbaa !10
  %6 = zext i8 %5 to i64
  %7 = sub nsw i64 63, %6
  %8 = and i64 %7, 4294967295
  %9 = lshr i64 %1, %8
  %10 = and i64 %9, 1
  %11 = shl nuw i64 %10, %indvars.iv
  %12 = or i64 %11, %.03942
  %.0.add = or disjoint i64 %.0.idx44, 1
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, -1
  %.0.ptr.1 = getelementptr inbounds i8, ptr @key_permutation, i64 %.0.add
  %13 = load i8, ptr %.0.ptr.1, align 1, !tbaa !10
  %14 = zext i8 %13 to i64
  %15 = sub nsw i64 63, %14
  %16 = and i64 %15, 4294967295
  %17 = lshr i64 %1, %16
  %18 = and i64 %17, 1
  %19 = shl nuw i64 %18, %indvars.iv.next
  %20 = or i64 %19, %12
  %.0.add.1 = add nuw nsw i64 %.0.idx44, 2
  %indvars.iv.next.1 = add nsw i64 %indvars.iv, -2
  %exitcond.not.1 = icmp eq i64 %.0.add.1, 56
  br i1 %exitcond.not.1, label %.preheader, label %4, !llvm.loop !11

21:                                               ; preds = %.preheader, %57
  %indvars.iv54 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next55, %57 ]
  %.14047 = phi i64 [ %20, %.preheader ], [ %37, %57 ]
  %22 = lshr i64 %.14047, 28
  %23 = and i64 %22, 268435455
  %24 = and i64 %.14047, 268435455
  %25 = getelementptr inbounds [16 x i8], ptr @move_times, i64 0, i64 %indvars.iv54
  %26 = load i8, ptr %25, align 1, !tbaa !10
  %27 = zext i8 %26 to i64
  %28 = sub nsw i64 28, %27
  %29 = and i64 %28, 4294967295
  %30 = lshr i64 %23, %29
  %31 = shl i64 %22, %27
  %.masked = and i64 %31, 268435455
  %32 = or i64 %30, %.masked
  %33 = lshr i64 %24, %29
  %34 = shl i64 %.14047, %27
  %.masked41 = and i64 %34, 268435455
  %35 = or i64 %.masked41, %33
  %36 = shl nuw nsw i64 %32, 28
  %37 = or disjoint i64 %36, %35
  %38 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %3, i64 0, i64 %indvars.iv54
  store i64 0, ptr %38, align 8, !tbaa !13
  br label %39

39:                                               ; preds = %39, %21
  %indvars.iv50 = phi i64 [ 47, %21 ], [ %indvars.iv.next51.1, %39 ]
  %.1.idx46 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %.1.add.1, %39 ]
  %40 = phi i64 [ 0, %21 ], [ %56, %39 ]
  %.1.ptr = getelementptr inbounds i8, ptr @compression_permutation, i64 %.1.idx46
  %41 = load i8, ptr %.1.ptr, align 2, !tbaa !10
  %42 = zext i8 %41 to i64
  %43 = sub nsw i64 55, %42
  %44 = and i64 %43, 4294967295
  %45 = lshr i64 %37, %44
  %46 = and i64 %45, 1
  %47 = shl nuw i64 %46, %indvars.iv50
  %48 = or i64 %47, %40
  store i64 %48, ptr %38, align 8, !tbaa !13
  %.1.add = or disjoint i64 %.1.idx46, 1
  %indvars.iv.next51 = add nsw i64 %indvars.iv50, -1
  %.1.ptr.1 = getelementptr inbounds i8, ptr @compression_permutation, i64 %.1.add
  %49 = load i8, ptr %.1.ptr.1, align 1, !tbaa !10
  %50 = zext i8 %49 to i64
  %51 = sub nsw i64 55, %50
  %52 = and i64 %51, 4294967295
  %53 = lshr i64 %37, %52
  %54 = and i64 %53, 1
  %55 = shl nuw i64 %54, %indvars.iv.next51
  %56 = or i64 %55, %48
  store i64 %56, ptr %38, align 8, !tbaa !13
  %.1.add.1 = add nuw nsw i64 %.1.idx46, 2
  %indvars.iv.next51.1 = add nsw i64 %indvars.iv50, -2
  %exitcond53.not.1 = icmp eq i64 %.1.add.1, 48
  br i1 %exitcond53.not.1, label %57, label %39, !llvm.loop !14

57:                                               ; preds = %39
  %58 = and i64 %56, 281474976710655
  store i64 %58, ptr %38, align 8, !tbaa !13
  %indvars.iv.next55 = add nuw nsw i64 %indvars.iv54, 1
  %exitcond57.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next55, 16
  br i1 %exitcond57.not, label %59, label %21, !llvm.loop !15

59:                                               ; preds = %57
  ret void
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(read, argmem: write, 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, !7, i64 0}
!6 = !{!"", !7, i64 0, !8, i64 8}
!7 = !{!"long", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!8, !8, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = !{!7, !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !12}
!15 = distinct !{!15, !12}


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