; LLVM IR from mahendramahara/DSA-in-C-Programing :: STACK (infixtoprefix)

; 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"

@stack = external dso_local global [100 x i8], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @isEmpty() #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @push(i8 noundef signext) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @pop() #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @peek() #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @checkIfOperand(i8 noundef signext) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @precedence(i8 noundef signext) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @getPostfix(ptr noundef %0) #0 {
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  store i32 0, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  store i32 -1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  br label %7

7:                                                ; preds = %116, %1
  %8 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %8, i64 %10
  %12 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !11
  %13 = icmp ne i8 %12, 0
  br i1 %13, label %14, label %119

14:                                               ; preds = %7
  %15 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %15, i64 %17
  %19 = load i8, ptr %18, align 1, !tbaa !11
  %20 = call i32 @checkIfOperand(i8 noundef signext %19)
  %21 = icmp ne i32 %20, 0
  br i1 %21, label %22, label %33

22:                                               ; preds = %14
  %23 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %24 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %23, i64 %25
  %27 = load i8, ptr %26, align 1, !tbaa !11
  %28 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %30 = add nsw i32 %29, 1
  store i32 %30, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %28, i64 %31
  store i8 %27, ptr %32, align 1, !tbaa !11
  br label %115

33:                                               ; preds = %14
  %34 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds i8, ptr %34, i64 %36
  %38 = load i8, ptr %37, align 1, !tbaa !11
  %39 = sext i8 %38 to i32
  %40 = icmp eq i32 %39, 40
  br i1 %40, label %41, label %47

41:                                               ; preds = %33
  %42 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds i8, ptr %42, i64 %44
  %46 = load i8, ptr %45, align 1, !tbaa !11
  call void @push(i8 noundef signext %46)
  br label %114

47:                                               ; preds = %33
  %48 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i8, ptr %48, i64 %50
  %52 = load i8, ptr %51, align 1, !tbaa !11
  %53 = sext i8 %52 to i32
  %54 = icmp eq i32 %53, 41
  br i1 %54, label %55, label %82

55:                                               ; preds = %47
  br label %56

56:                                               ; preds = %64, %55
  %57 = call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef @stack)
  %58 = icmp ne i32 %57, 0
  br i1 %58, label %62, label %59

59:                                               ; preds = %56
  %60 = call i32 (ptr, ...) @peek(ptr noundef @stack)
  %61 = icmp ne i32 %60, 40
  br label %62

62:                                               ; preds = %59, %56
  %63 = phi i1 [ false, %56 ], [ %61, %59 ]
  br i1 %63, label %64, label %72

64:                                               ; preds = %62
  %65 = call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef @stack)
  %66 = trunc i32 %65 to i8
  %67 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %69 = add nsw i32 %68, 1
  store i32 %69, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds i8, ptr %67, i64 %70
  store i8 %66, ptr %71, align 1, !tbaa !11
  br label %56, !llvm.loop !12

72:                                               ; preds = %62
  %73 = call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef @stack)
  %74 = icmp ne i32 %73, 0
  br i1 %74, label %79, label %75

75:                                               ; preds = %72
  %76 = call i32 (ptr, ...) @peek(ptr noundef @stack)
  %77 = icmp ne i32 %76, 40
  br i1 %77, label %78, label %79

78:                                               ; preds = %75
  store i32 -1, ptr %2, align 4
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %138

79:                                               ; preds = %75, %72
  %80 = call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef @stack)
  br label %81

81:                                               ; preds = %79
  br label %113

82:                                               ; preds = %47
  br label %83

83:                                               ; preds = %99, %82
  %84 = call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef @stack)
  %85 = icmp ne i32 %84, 0
  br i1 %85, label %97, label %86

86:                                               ; preds = %83
  %87 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds i8, ptr %87, i64 %89
  %91 = load i8, ptr %90, align 1, !tbaa !11
  %92 = call i32 @precedence(i8 noundef signext %91)
  %93 = call i32 (ptr, ...) @peek(ptr noundef @stack)
  %94 = trunc i32 %93 to i8
  %95 = call i32 @precedence(i8 noundef signext %94)
  %96 = icmp sle i32 %92, %95
  br label %97

97:                                               ; preds = %86, %83
  %98 = phi i1 [ false, %83 ], [ %96, %86 ]
  br i1 %98, label %99, label %107

99:                                               ; preds = %97
  %100 = call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef @stack)
  %101 = trunc i32 %100 to i8
  %102 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %104 = add nsw i32 %103, 1
  store i32 %104, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i8, ptr %102, i64 %105
  store i8 %101, ptr %106, align 1, !tbaa !11
  br label %83, !llvm.loop !14

107:                                              ; preds = %97
  %108 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %109 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %110 = sext i32 %109 to i64
  %111 = getelementptr inbounds i8, ptr %108, i64 %110
  %112 = load i8, ptr %111, align 1, !tbaa !11
  call void @push(i8 noundef signext %112)
  br label %113

113:                                              ; preds = %107, %81
  br label %114

114:                                              ; preds = %113, %41
  br label %115

115:                                              ; preds = %114, %22
  br label %116

116:                                              ; preds = %115
  %117 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %118 = add nsw i32 %117, 1
  store i32 %118, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  br label %7, !llvm.loop !15

119:                                              ; preds = %7
  br label %120

120:                                              ; preds = %124, %119
  %121 = call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef @stack)
  %122 = icmp ne i32 %121, 0
  %123 = xor i1 %122, true
  br i1 %123, label %124, label %132

124:                                              ; preds = %120
  %125 = call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef @stack)
  %126 = trunc i32 %125 to i8
  %127 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %128 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %129 = add nsw i32 %128, 1
  store i32 %129, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %130 = sext i32 %129 to i64
  %131 = getelementptr inbounds i8, ptr %127, i64 %130
  store i8 %126, ptr %131, align 1, !tbaa !11
  br label %120, !llvm.loop !16

132:                                              ; preds = %120
  %133 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %134 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %135 = add nsw i32 %134, 1
  store i32 %135, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %136 = sext i32 %135 to i64
  %137 = getelementptr inbounds i8, ptr %133, i64 %136
  store i8 0, ptr %137, align 1, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %138

138:                                              ; preds = %132, %78
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #2
  %139 = load i32, ptr %6, align 4
  switch i32 %139, label %142 [
    i32 0, label %140
    i32 1, label %140
  ]

140:                                              ; preds = %138, %138
  %141 = load i32, ptr %2, align 4
  ret i32 %141

142:                                              ; preds = %138
  unreachable
}

; 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}
!15 = distinct !{!15, !13}
!16 = distinct !{!16, !13}


; 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"

@stack = external dso_local global [100 x i8], align 16

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @isEmpty() local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @push(i8 noundef signext) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @pop() local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @peek() local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @checkIfOperand(i8 noundef signext) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local i32 @precedence(i8 noundef signext) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @getPostfix(ptr nocapture noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = load i8, ptr %0, align 1, !tbaa !5
  %.not53 = icmp eq i8 %2, 0
  br i1 %.not53, label %.preheader, label %.lr.ph56

.preheader:                                       ; preds = %41, %1
  %.0.lcssa = phi i32 [ -1, %1 ], [ %.3, %41 ]
  %3 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not3258 = icmp eq i32 %3, 0
  br i1 %.not3258, label %.lr.ph60.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph60.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %4 = sext i32 %.0.lcssa to i64
  br label %.lr.ph60

.lr.ph56:                                         ; preds = %1, %41
  %indvars.iv67 = phi i64 [ %indvars.iv.next68, %41 ], [ 0, %1 ]
  %5 = phi i8 [ %43, %41 ], [ %2, %1 ]
  %.055 = phi i32 [ %.3, %41 ], [ -1, %1 ]
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv67
  %7 = tail call i32 @checkIfOperand(i8 noundef signext %5)
  %.not33 = icmp eq i32 %7, 0
  %8 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5
  br i1 %.not33, label %13, label %9

9:                                                ; preds = %.lr.ph56
  %10 = add nsw i32 %.055, 1
  %11 = sext i32 %10 to i64
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %11
  store i8 %8, ptr %12, align 1, !tbaa !5
  br label %41

13:                                               ; preds = %.lr.ph56
  switch i8 %8, label %.preheader40 [
    i8 40, label %18
    i8 41, label %.preheader41
  ]

.preheader41:                                     ; preds = %13
  %14 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not3643 = icmp eq i32 %14, 0
  br i1 %.not3643, label %.lr.ph.preheader, label %.critedge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.preheader41
  %15 = sext i32 %.055 to i64
  br label %.lr.ph

.preheader40:                                     ; preds = %13
  %16 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not3447 = icmp eq i32 %16, 0
  br i1 %.not3447, label %.lr.ph49.preheader, label %.critedge2

.lr.ph49.preheader:                               ; preds = %.preheader40
  %17 = sext i32 %.055 to i64
  br label %.lr.ph49

18:                                               ; preds = %13
  tail call void @push(i8 noundef signext 40)
  br label %41

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %20
  %indvars.iv = phi i64 [ %15, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %20 ]
  %19 = tail call i32 (ptr, ...) @peek(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not37 = icmp eq i32 %19, 40
  br i1 %.not37, label %.critedge.loopexit, label %20

20:                                               ; preds = %.lr.ph
  %21 = tail call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef nonnull @stack)
  %22 = trunc i32 %21 to i8
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  store i8 %22, ptr %23, align 1, !tbaa !5
  %24 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not36 = icmp eq i32 %24, 0
  br i1 %.not36, label %.lr.ph, label %.critedge.loopexit, !llvm.loop !8

.critedge.loopexit:                               ; preds = %20, %.lr.ph
  %.1.lcssa.ph.in = phi i64 [ %indvars.iv, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %20 ]
  %.1.lcssa.ph = trunc i64 %.1.lcssa.ph.in to i32
  br label %.critedge

.critedge:                                        ; preds = %.critedge.loopexit, %.preheader41
  %.1.lcssa = phi i32 [ %.055, %.preheader41 ], [ %.1.lcssa.ph, %.critedge.loopexit ]
  %25 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not38 = icmp eq i32 %25, 0
  br i1 %.not38, label %26, label %28

26:                                               ; preds = %.critedge
  %27 = tail call i32 (ptr, ...) @peek(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not39 = icmp eq i32 %27, 40
  br i1 %.not39, label %28, label %.loopexit

28:                                               ; preds = %26, %.critedge
  %29 = tail call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef nonnull @stack)
  br label %41

.lr.ph49:                                         ; preds = %.lr.ph49.preheader, %35
  %indvars.iv63 = phi i64 [ %17, %.lr.ph49.preheader ], [ %indvars.iv.next64, %35 ]
  %30 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5
  %31 = tail call i32 @precedence(i8 noundef signext %30)
  %32 = tail call i32 (ptr, ...) @peek(ptr noundef nonnull @stack)
  %33 = trunc i32 %32 to i8
  %34 = tail call i32 @precedence(i8 noundef signext %33)
  %.not35 = icmp sgt i32 %31, %34
  br i1 %.not35, label %.critedge2.loopexit, label %35

35:                                               ; preds = %.lr.ph49
  %36 = tail call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef nonnull @stack)
  %37 = trunc i32 %36 to i8
  %indvars.iv.next64 = add nsw i64 %indvars.iv63, 1
  %38 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv.next64
  store i8 %37, ptr %38, align 1, !tbaa !5
  %39 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not34 = icmp eq i32 %39, 0
  br i1 %.not34, label %.lr.ph49, label %.critedge2.loopexit, !llvm.loop !10

.critedge2.loopexit:                              ; preds = %35, %.lr.ph49
  %.2.lcssa.ph.in = phi i64 [ %indvars.iv63, %.lr.ph49 ], [ %indvars.iv.next64, %35 ]
  %.2.lcssa.ph = trunc i64 %.2.lcssa.ph.in to i32
  br label %.critedge2

.critedge2:                                       ; preds = %.critedge2.loopexit, %.preheader40
  %.2.lcssa = phi i32 [ %.055, %.preheader40 ], [ %.2.lcssa.ph, %.critedge2.loopexit ]
  %40 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !5
  tail call void @push(i8 noundef signext %40)
  br label %41

41:                                               ; preds = %9, %28, %.critedge2, %18
  %.3 = phi i32 [ %10, %9 ], [ %.055, %18 ], [ %.1.lcssa, %28 ], [ %.2.lcssa, %.critedge2 ]
  %indvars.iv.next68 = add nuw nsw i64 %indvars.iv67, 1
  %42 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv.next68
  %43 = load i8, ptr %42, align 1, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i8 %43, 0
  br i1 %.not, label %.preheader, label %.lr.ph56, !llvm.loop !11

.lr.ph60:                                         ; preds = %.lr.ph60.preheader, %.lr.ph60
  %indvars.iv69 = phi i64 [ %4, %.lr.ph60.preheader ], [ %indvars.iv.next70, %.lr.ph60 ]
  %44 = tail call i32 (ptr, ...) @pop(ptr noundef nonnull @stack)
  %45 = trunc i32 %44 to i8
  %indvars.iv.next70 = add nsw i64 %indvars.iv69, 1
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %indvars.iv.next70
  store i8 %45, ptr %46, align 1, !tbaa !5
  %47 = tail call i32 (ptr, ...) @isEmpty(ptr noundef nonnull @stack)
  %.not32 = icmp eq i32 %47, 0
  br i1 %.not32, label %.lr.ph60, label %._crit_edge.loopexit, !llvm.loop !12

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %.lr.ph60
  %48 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next70 to i32
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %.preheader
  %.4.lcssa = phi i32 [ %.0.lcssa, %.preheader ], [ %48, %._crit_edge.loopexit ]
  %49 = sext i32 %.4.lcssa to i64
  %50 = getelementptr i8, ptr %0, i64 %49
  %51 = getelementptr i8, ptr %50, i64 1
  store i8 0, ptr %51, align 1, !tbaa !5
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %26, %._crit_edge
  ret i32 -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" }

!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 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = distinct !{!8, !9}
!9 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!10 = distinct !{!10, !9}
!11 = distinct !{!11, !9}
!12 = distinct !{!12, !9}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass