; LLVM IR from YuchenHHH/Sparse-linear-systems :: Source (cs_util)

; 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.cs_sparse = type { i64, i64, i64, ptr, ptr, ptr, i64 }

; 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 i64 @cs_sprealloc(ptr noundef %0, i64 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  store i64 1, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #3
  store i64 1, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %11 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp ne ptr %11, null
  br i1 %12, label %14, label %13

13:                                               ; preds = %2
  store i64 0, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %104

14:                                               ; preds = %2
  %15 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %16 = icmp sle i64 %15, 0
  br i1 %16, label %17, label %40

17:                                               ; preds = %14
  %18 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %19 = icmp ne ptr %18, null
  br i1 %19, label %20, label %34

20:                                               ; preds = %17
  %21 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %21, i32 0, i32 6
  %23 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !11
  %24 = icmp eq i64 %23, -1
  br i1 %24, label %25, label %34

25:                                               ; preds = %20
  %26 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %27 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %26, i32 0, i32 3
  %28 = load ptr, ptr %27, align 8, !tbaa !13
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %29, i32 0, i32 2
  %31 = load i64, ptr %30, align 8, !tbaa !14
  %32 = getelementptr inbounds i64, ptr %28, i64 %31
  %33 = load i64, ptr %32, align 8, !tbaa !9
  br label %38

34:                                               ; preds = %20, %17
  %35 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %35, i32 0, i32 6
  %37 = load i64, ptr %36, align 8, !tbaa !11
  br label %38

38:                                               ; preds = %34, %25
  %39 = phi i64 [ %33, %25 ], [ %37, %34 ]
  store i64 %39, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  br label %40

40:                                               ; preds = %38, %14
  %41 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %42 = icmp sgt i64 %41, 1
  br i1 %42, label %43, label %45

43:                                               ; preds = %40
  %44 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  br label %46

45:                                               ; preds = %40
  br label %46

46:                                               ; preds = %45, %43
  %47 = phi i64 [ %44, %43 ], [ 1, %45 ]
  store i64 %47, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %48 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %48, i32 0, i32 4
  %50 = load ptr, ptr %49, align 8, !tbaa !15
  %51 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %52 = call ptr @cs_realloc(ptr noundef %50, i64 noundef %51, i64 noundef 8, ptr noundef %7)
  %53 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %54 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %53, i32 0, i32 4
  store ptr %52, ptr %54, align 8, !tbaa !15
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = icmp ne ptr %55, null
  br i1 %56, label %57, label %70

57:                                               ; preds = %46
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %59 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %58, i32 0, i32 6
  %60 = load i64, ptr %59, align 8, !tbaa !11
  %61 = icmp sge i64 %60, 0
  br i1 %61, label %62, label %70

62:                                               ; preds = %57
  %63 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %64 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %63, i32 0, i32 3
  %65 = load ptr, ptr %64, align 8, !tbaa !13
  %66 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %67 = call ptr @cs_realloc(ptr noundef %65, i64 noundef %66, i64 noundef 8, ptr noundef %8)
  %68 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %69 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %68, i32 0, i32 3
  store ptr %67, ptr %69, align 8, !tbaa !13
  br label %70

70:                                               ; preds = %62, %57, %46
  %71 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %71, i32 0, i32 5
  %73 = load ptr, ptr %72, align 8, !tbaa !16
  %74 = icmp ne ptr %73, null
  br i1 %74, label %75, label %83

75:                                               ; preds = %70
  %76 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %77 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %76, i32 0, i32 5
  %78 = load ptr, ptr %77, align 8, !tbaa !16
  %79 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %80 = call ptr @cs_realloc(ptr noundef %78, i64 noundef %79, i64 noundef 8, ptr noundef %9)
  %81 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %81, i32 0, i32 5
  store ptr %80, ptr %82, align 8, !tbaa !16
  br label %83

83:                                               ; preds = %75, %70
  %84 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %85 = icmp ne i64 %84, 0
  br i1 %85, label %86, label %92

86:                                               ; preds = %83
  %87 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %88 = icmp ne i64 %87, 0
  br i1 %88, label %89, label %92

89:                                               ; preds = %86
  %90 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %91 = icmp ne i64 %90, 0
  br label %92

92:                                               ; preds = %89, %86, %83
  %93 = phi i1 [ false, %86 ], [ false, %83 ], [ %91, %89 ]
  %94 = zext i1 %93 to i32
  %95 = sext i32 %94 to i64
  store i64 %95, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %96 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %97 = icmp ne i64 %96, 0
  br i1 %97, label %98, label %102

98:                                               ; preds = %92
  %99 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %100 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %101 = getelementptr inbounds %struct.cs_sparse, ptr %100, i32 0, i32 0
  store i64 %99, ptr %101, align 8, !tbaa !17
  br label %102

102:                                              ; preds = %98, %92
  %103 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  store i64 %103, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %104

104:                                              ; preds = %102, %13
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #3
  %105 = load i64, ptr %3, align 8
  ret i64 %105
}

declare ptr @cs_realloc(ptr noundef, i64 noundef, i64 noundef, ptr noundef) #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 = { "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 = !{!"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 48}
!12 = !{!"cs_sparse", !10, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !6, i64 24, !6, i64 32, !6, i64 40, !10, i64 48}
!13 = !{!12, !6, i64 24}
!14 = !{!12, !10, i64 16}
!15 = !{!12, !6, i64 32}
!16 = !{!12, !6, i64 40}
!17 = !{!12, !10, i64 0}


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

; Function Attrs: mustprogress 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 range(i64 0, 2) i64 @cs_sprealloc(ptr noundef %0, i64 noundef %1) local_unnamed_addr #1 {
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %3) #4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %4) #4
  store i64 1, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %5) #4
  store i64 1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %.thread, label %6

6:                                                ; preds = %2
  %7 = icmp slt i64 %1, 1
  br i1 %7, label %8, label %18

8:                                                ; preds = %6
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %10 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %11 = icmp eq i64 %10, -1
  br i1 %11, label %12, label %18

12:                                               ; preds = %8
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %14 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %16 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !12
  %17 = getelementptr inbounds i64, ptr %14, i64 %16
  %.pre = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  br label %18

18:                                               ; preds = %12, %8, %6
  %.026 = phi i64 [ %1, %6 ], [ %.pre, %12 ], [ %10, %8 ]
  %19 = tail call i64 @llvm.smax.i64(i64 %.026, i64 1)
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !13
  %22 = call ptr @cs_realloc(ptr noundef %21, i64 noundef %19, i64 noundef 8, ptr noundef nonnull %3) #4
  store ptr %22, ptr %20, align 8, !tbaa !13
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %24 = load i64, ptr %23, align 8, !tbaa !14
  %25 = icmp sgt i64 %24, -1
  br i1 %25, label %26, label %30

26:                                               ; preds = %18
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %28 = load ptr, ptr %27, align 8, !tbaa !9
  %29 = call ptr @cs_realloc(ptr noundef %28, i64 noundef %19, i64 noundef 8, ptr noundef nonnull %4) #4
  store ptr %29, ptr %27, align 8, !tbaa !9
  br label %30

30:                                               ; preds = %26, %18
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 40
  %32 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !15
  %.not30 = icmp eq ptr %32, null
  br i1 %.not30, label %36, label %33

33:                                               ; preds = %30
  %34 = call ptr @cs_realloc(ptr noundef nonnull %32, i64 noundef %19, i64 noundef 8, ptr noundef nonnull %5) #4
  store ptr %34, ptr %31, align 8, !tbaa !15
  %.pre36 = load i64, ptr %5, align 8
  %35 = icmp eq i64 %.pre36, 0
  br label %36

36:                                               ; preds = %33, %30
  %.not31 = phi i1 [ %35, %33 ], [ false, %30 ]
  %37 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %38 = icmp eq i64 %37, 0
  %39 = load i64, ptr %4, align 8
  %40 = icmp eq i64 %39, 0
  %or.cond.not35 = select i1 %38, i1 true, i1 %40
  %or.cond32 = select i1 %or.cond.not35, i1 true, i1 %.not31
  br i1 %or.cond32, label %.thread, label %41

41:                                               ; preds = %36
  store i64 %19, ptr %0, align 8, !tbaa !16
  br label %.thread

.thread:                                          ; preds = %36, %41, %2
  %.0 = phi i64 [ 0, %2 ], [ 1, %41 ], [ 0, %36 ]
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %5) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %4) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %3) #4
  ret i64 %.0
}

declare ptr @cs_realloc(ptr noundef, i64 noundef, i64 noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i64 @llvm.smax.i64(i64, i64) #3

attributes #0 = { mustprogress 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 = { "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 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { 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 = !{!"long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !11, i64 24}
!10 = !{!"cs_sparse", !6, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !11, i64 24, !11, i64 32, !11, i64 40, !6, i64 48}
!11 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!12 = !{!10, !6, i64 16}
!13 = !{!10, !11, i64 32}
!14 = !{!10, !6, i64 48}
!15 = !{!10, !11, i64 40}
!16 = !{!10, !6, i64 0}


; Effective O3 passes: BDCEPass,CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass