; LLVM IR from openssl/openssl :: crypto/ffc (ffc_key_generate)

; 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.ffc_params_st = type { ptr, ptr, ptr, ptr, ptr, i64, i32, i32, i32, i32, i32, ptr, ptr, i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @ossl_ffc_generate_private_key(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) #0 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca ptr, align 8
  %15 = alloca ptr, align 8
  %16 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  store ptr %4, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  %17 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %18 = getelementptr inbounds %struct.ffc_params_st, ptr %17, i32 0, i32 1
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !11
  %20 = call i32 @BN_num_bits(ptr noundef %19)
  store i32 %20, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %15) #3
  store ptr null, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp eq i32 %21, 0
  br i1 %22, label %23, label %24

23:                                               ; preds = %5
  br label %97

24:                                               ; preds = %5
  %25 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %26 = icmp eq i32 %25, 0
  br i1 %26, label %27, label %41

27:                                               ; preds = %24
  %28 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %29 = getelementptr inbounds %struct.ffc_params_st, ptr %28, i32 0, i32 13
  %30 = load i32, ptr %29, align 8, !tbaa !14
  %31 = icmp ne i32 %30, 0
  br i1 %31, label %32, label %36

32:                                               ; preds = %27
  %33 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %34 = getelementptr inbounds %struct.ffc_params_st, ptr %33, i32 0, i32 13
  %35 = load i32, ptr %34, align 8, !tbaa !14
  br label %39

36:                                               ; preds = %27
  %37 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %38 = mul nsw i32 2, %37
  br label %39

39:                                               ; preds = %36, %32
  %40 = phi i32 [ %35, %32 ], [ %38, %36 ]
  store i32 %40, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %41

41:                                               ; preds = %39, %24
  %42 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %43 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %44 = mul nsw i32 2, %43
  %45 = icmp slt i32 %42, %44
  br i1 %45, label %50, label %46

46:                                               ; preds = %41
  %47 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %49 = icmp sgt i32 %47, %48
  br i1 %49, label %50, label %51

50:                                               ; preds = %46, %41
  store i32 0, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %16, align 4
  br label %100

51:                                               ; preds = %46
  %52 = call ptr @BN_new()
  store ptr %52, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %53 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %54 = icmp eq ptr %53, null
  br i1 %54, label %61, label %55

55:                                               ; preds = %51
  %56 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %57 = call ptr @BN_value_one()
  %58 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %59 = call i32 @BN_lshift(ptr noundef %56, ptr noundef %57, i32 noundef %58)
  %60 = icmp ne i32 %59, 0
  br i1 %60, label %62, label %61

61:                                               ; preds = %55, %51
  br label %97

62:                                               ; preds = %55
  %63 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %64 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %65 = getelementptr inbounds %struct.ffc_params_st, ptr %64, i32 0, i32 1
  %66 = load ptr, ptr %65, align 8, !tbaa !11
  %67 = call i32 @BN_cmp(ptr noundef %63, ptr noundef %66)
  %68 = icmp sgt i32 %67, 0
  br i1 %68, label %69, label %73

69:                                               ; preds = %62
  %70 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %71 = getelementptr inbounds %struct.ffc_params_st, ptr %70, i32 0, i32 1
  %72 = load ptr, ptr %71, align 8, !tbaa !11
  br label %75

73:                                               ; preds = %62
  %74 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  br label %75

75:                                               ; preds = %73, %69
  %76 = phi ptr [ %72, %69 ], [ %74, %73 ]
  store ptr %76, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  br label %77

77:                                               ; preds = %95, %75
  %78 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %79 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %80 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %81 = call i32 @BN_priv_rand_range_ex(ptr noundef %78, ptr noundef %79, i32 noundef 0, ptr noundef %80)
  %82 = icmp ne i32 %81, 0
  br i1 %82, label %83, label %87

83:                                               ; preds = %77
  %84 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %85 = call i32 @BN_add_word(ptr noundef %84, i64 noundef 1)
  %86 = icmp ne i32 %85, 0
  br i1 %86, label %88, label %87

87:                                               ; preds = %83, %77
  br label %97

88:                                               ; preds = %83
  %89 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %90 = load ptr, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %91 = call i32 @BN_cmp(ptr noundef %89, ptr noundef %90)
  %92 = icmp slt i32 %91, 0
  br i1 %92, label %93, label %94

93:                                               ; preds = %88
  br label %96

94:                                               ; preds = %88
  br label %95

95:                                               ; preds = %94
  br i1 true, label %77, label %96

96:                                               ; preds = %95, %93
  store i32 1, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %97

97:                                               ; preds = %96, %87, %61, %23
  %98 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  call void @BN_free(ptr noundef %98)
  %99 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  store i32 %99, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %16, align 4
  br label %100

100:                                              ; preds = %97, %50
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %15) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %101 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %101
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

declare i32 @BN_num_bits(ptr noundef) #2

declare ptr @BN_new() #2

declare i32 @BN_lshift(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef) #2

declare ptr @BN_value_one() #2

declare i32 @BN_cmp(ptr noundef, ptr noundef) #2

declare i32 @BN_priv_rand_range_ex(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) #2

declare i32 @BN_add_word(ptr noundef, i64 noundef) #2

declare void @BN_free(ptr noundef) #2

; 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 = { "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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !6, i64 8}
!12 = !{!"ffc_params_st", !6, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !6, i64 24, !6, i64 32, !13, i64 40, !10, i64 48, !10, i64 52, !10, i64 56, !10, i64 60, !10, i64 64, !6, i64 72, !6, i64 80, !10, i64 88}
!13 = !{!"long", !7, i64 0}
!14 = !{!12, !10, i64 88}


; 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 range(i32 0, 2) i32 @ossl_ffc_generate_private_key(ptr noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, ptr noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %7 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %8 = tail call i32 @BN_num_bits(ptr noundef %7) #2
  %9 = icmp eq i32 %3, 0
  br i1 %9, label %.loopexit, label %10

10:                                               ; preds = %5
  %11 = icmp eq i32 %2, 0
  br i1 %11, label %12, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %10
  %.pre = shl nsw i32 %3, 1
  br label %17

12:                                               ; preds = %10
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 88
  %14 = load i32, ptr %13, align 8, !tbaa !12
  %.not = icmp eq i32 %14, 0
  %15 = shl nsw i32 %3, 1
  %16 = select i1 %.not, i32 %15, i32 %14
  br label %17

17:                                               ; preds = %._crit_edge, %12
  %.pre-phi = phi i32 [ %.pre, %._crit_edge ], [ %15, %12 ]
  %.026 = phi i32 [ %2, %._crit_edge ], [ %16, %12 ]
  %18 = icmp slt i32 %.026, %.pre-phi
  %19 = icmp sgt i32 %.026, %8
  %or.cond = select i1 %18, i1 true, i1 %19
  br i1 %or.cond, label %41, label %20

20:                                               ; preds = %17
  %21 = tail call ptr @BN_new() #2
  %22 = icmp eq ptr %21, null
  br i1 %22, label %.loopexit, label %23

23:                                               ; preds = %20
  %24 = tail call ptr @BN_value_one() #2
  %25 = tail call i32 @BN_lshift(ptr noundef nonnull %21, ptr noundef %24, i32 noundef %.026) #2
  %.not32 = icmp eq i32 %25, 0
  br i1 %.not32, label %.loopexit, label %26

26:                                               ; preds = %23
  %27 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %28 = tail call i32 @BN_cmp(ptr noundef nonnull %21, ptr noundef %27) #2
  %29 = icmp sgt i32 %28, 0
  br i1 %29, label %30, label %32

30:                                               ; preds = %26
  %31 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %26, %30
  %33 = phi ptr [ %31, %30 ], [ %21, %26 ]
  br label %34

34:                                               ; preds = %38, %32
  %35 = tail call i32 @BN_priv_rand_range_ex(ptr noundef %4, ptr noundef nonnull %21, i32 noundef 0, ptr noundef %0) #2
  %.not33 = icmp eq i32 %35, 0
  br i1 %.not33, label %.loopexit, label %36

36:                                               ; preds = %34
  %37 = tail call i32 @BN_add_word(ptr noundef %4, i64 noundef 1) #2
  %.not34 = icmp eq i32 %37, 0
  br i1 %.not34, label %.loopexit, label %38

38:                                               ; preds = %36
  %39 = tail call i32 @BN_cmp(ptr noundef %4, ptr noundef %33) #2
  %40 = icmp slt i32 %39, 0
  br i1 %40, label %.loopexit, label %34

.loopexit:                                        ; preds = %38, %34, %36, %20, %23, %5
  %.027 = phi i32 [ 0, %5 ], [ 0, %20 ], [ 0, %23 ], [ 1, %38 ], [ 0, %34 ], [ 0, %36 ]
  %.0 = phi ptr [ null, %5 ], [ null, %20 ], [ %21, %23 ], [ %21, %36 ], [ %21, %34 ], [ %21, %38 ]
  tail call void @BN_free(ptr noundef %.0) #2
  br label %41

41:                                               ; preds = %17, %.loopexit
  %.025 = phi i32 [ %.027, %.loopexit ], [ 0, %17 ]
  ret i32 %.025
}

declare i32 @BN_num_bits(ptr noundef) local_unnamed_addr #1

declare ptr @BN_new() local_unnamed_addr #1

declare i32 @BN_lshift(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #1

declare ptr @BN_value_one() local_unnamed_addr #1

declare i32 @BN_cmp(ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #1

declare i32 @BN_priv_rand_range_ex(ptr noundef, ptr noundef, i32 noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #1

declare i32 @BN_add_word(ptr noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #1

declare void @BN_free(ptr noundef) local_unnamed_addr #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 = { "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, !7, i64 8}
!6 = !{!"ffc_params_st", !7, i64 0, !7, i64 8, !7, i64 16, !7, i64 24, !7, i64 32, !10, i64 40, !11, i64 48, !11, i64 52, !11, i64 56, !11, i64 60, !11, i64 64, !7, i64 72, !7, i64 80, !11, i64 88}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"long", !8, i64 0}
!11 = !{!"int", !8, i64 0}
!12 = !{!6, !11, i64 88}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass