; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/caiweixiong/c (homework_028)

; 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.ListNode = 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: nounwind uwtable
define dso_local ptr @removeElements(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 ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %9 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %10 = icmp ne ptr %9, null
  br i1 %10, label %13, label %11

11:                                               ; preds = %2
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %12, ptr %3, align 8
  br label %83

13:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #3
  %14 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %14, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  %15 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %16 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %15, i32 0, i32 1
  %17 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !11
  store ptr %17, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  %18 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %18, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %19

19:                                               ; preds = %64, %13
  %20 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %21 = icmp ne ptr %20, null
  br i1 %21, label %22, label %65

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %24 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %23, i32 0, i32 0
  %25 = load i32, ptr %24, align 8, !tbaa !13
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp eq i32 %25, %26
  br i1 %27, label %28, label %42

28:                                               ; preds = %22
  %29 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %30 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %31 = icmp eq ptr %29, %30
  br i1 %31, label %32, label %36

32:                                               ; preds = %28
  %33 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %34 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %33, i32 0, i32 1
  %35 = load ptr, ptr %34, align 8, !tbaa !11
  store ptr %35, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %36

36:                                               ; preds = %32, %28
  %37 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @free(ptr noundef %37) #3
  %38 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %38, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %39 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %39, i32 0, i32 1
  %41 = load ptr, ptr %40, align 8, !tbaa !11
  store ptr %41, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %64

42:                                               ; preds = %22
  %43 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %43, i32 0, i32 0
  %45 = load i32, ptr %44, align 8, !tbaa !13
  %46 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %47 = icmp eq i32 %45, %46
  br i1 %47, label %48, label %58

48:                                               ; preds = %42
  %49 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %50 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %49, i32 0, i32 1
  %51 = load ptr, ptr %50, align 8, !tbaa !11
  %52 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %53 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %52, i32 0, i32 1
  store ptr %51, ptr %53, align 8, !tbaa !11
  %54 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @free(ptr noundef %54) #3
  %55 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %55, i32 0, i32 1
  %57 = load ptr, ptr %56, align 8, !tbaa !11
  store ptr %57, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %63

58:                                               ; preds = %42
  %59 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %59, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %60 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %60, i32 0, i32 1
  %62 = load ptr, ptr %61, align 8, !tbaa !11
  store ptr %62, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %63

63:                                               ; preds = %58, %48
  br label %64

64:                                               ; preds = %63, %36
  br label %19, !llvm.loop !14

65:                                               ; preds = %19
  %66 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %67 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %66, i32 0, i32 0
  %68 = load i32, ptr %67, align 8, !tbaa !13
  %69 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %70 = icmp eq i32 %68, %69
  br i1 %70, label %71, label %81

71:                                               ; preds = %65
  %72 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %73 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %74 = icmp eq ptr %72, %73
  br i1 %74, label %75, label %79

75:                                               ; preds = %71
  %76 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %77 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %76, i32 0, i32 1
  %78 = load ptr, ptr %77, align 8, !tbaa !11
  store ptr %78, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  br label %79

79:                                               ; preds = %75, %71
  %80 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @free(ptr noundef %80) #3
  br label %81

81:                                               ; preds = %79, %65
  %82 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store ptr %82, ptr %3, align 8
  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
  br label %83

83:                                               ; preds = %81, %11
  %84 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %84
}

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

; Function Attrs: nounwind
declare void @free(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 = { nounwind "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 = !{!"ListNode", !10, i64 0, !6, i64 8}
!13 = !{!12, !10, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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 ptr @removeElements(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %30, label %3

3:                                                ; preds = %2
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %.02938 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %.not3739 = icmp eq ptr %.02938, null
  br i1 %.not3739, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %3, %21
  %.02942 = phi ptr [ %.029, %21 ], [ %.02938, %3 ]
  %.041 = phi ptr [ %.2, %21 ], [ %0, %3 ]
  %.03140 = phi ptr [ %.132, %21 ], [ %0, %3 ]
  %5 = load i32, ptr %.03140, align 8, !tbaa !11
  %6 = icmp eq i32 %5, %1
  br i1 %6, label %7, label %14

7:                                                ; preds = %.lr.ph
  %8 = icmp eq ptr %.041, %.03140
  br i1 %8, label %9, label %12

9:                                                ; preds = %7
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03140, i64 8
  %11 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  br label %12

12:                                               ; preds = %9, %7
  %.1 = phi ptr [ %11, %9 ], [ %.041, %7 ]
  tail call void @free(ptr noundef nonnull %.03140) #2
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02942, i64 8
  br label %21

14:                                               ; preds = %.lr.ph
  %15 = load i32, ptr %.02942, align 8, !tbaa !11
  %16 = icmp eq i32 %15, %1
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02942, i64 8
  br i1 %16, label %18, label %21

18:                                               ; preds = %14
  %19 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03140, i64 8
  store ptr %19, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  tail call void @free(ptr noundef nonnull %.02942) #2
  br label %21

21:                                               ; preds = %14, %18, %12
  %.132 = phi ptr [ %.02942, %12 ], [ %.03140, %18 ], [ %.02942, %14 ]
  %.130.in = phi ptr [ %13, %12 ], [ %20, %18 ], [ %17, %14 ]
  %.2 = phi ptr [ %.1, %12 ], [ %.041, %18 ], [ %.041, %14 ]
  %.029 = load ptr, ptr %.130.in, align 8, !tbaa !5
  %.not37 = icmp eq ptr %.029, null
  br i1 %.not37, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !12

._crit_edge:                                      ; preds = %21, %3
  %.031.lcssa = phi ptr [ %0, %3 ], [ %.132, %21 ]
  %.0.lcssa = phi ptr [ %0, %3 ], [ %.2, %21 ]
  %22 = load i32, ptr %.031.lcssa, align 8, !tbaa !11
  %23 = icmp eq i32 %22, %1
  br i1 %23, label %24, label %30

24:                                               ; preds = %._crit_edge
  %25 = icmp eq ptr %.0.lcssa, %.031.lcssa
  br i1 %25, label %26, label %29

26:                                               ; preds = %24
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %.031.lcssa, i64 8
  %28 = load ptr, ptr %27, align 8, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %26, %24
  %.3 = phi ptr [ %28, %26 ], [ %.0.lcssa, %24 ]
  tail call void @free(ptr noundef nonnull %.031.lcssa) #2
  br label %30

30:                                               ; preds = %._crit_edge, %29, %2
  %.033 = phi ptr [ null, %2 ], [ %.3, %29 ], [ %.0.lcssa, %._crit_edge ]
  ret ptr %.033
}

; Function Attrs: mustprogress nounwind willreturn allockind("free") memory(argmem: readwrite, inaccessiblemem: readwrite)
declare void @free(ptr allocptr nocapture 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 = { mustprogress nounwind willreturn allockind("free") memory(argmem: readwrite, inaccessiblemem: readwrite) "alloc-family"="malloc" "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, !10, i64 8}
!6 = !{!"ListNode", !7, i64 0, !10, i64 8}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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