; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/caiweixiong/c (homework_021)

; 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"

; 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 i32 @numOfSubarrays(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) #1 {
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %17 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %18 = icmp ne ptr %17, null
  br i1 %18, label %19, label %26

19:                                               ; preds = %4
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %21 = icmp sle i32 %20, 0
  br i1 %21, label %26, label %22

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp slt i32 %23, %24
  br i1 %25, label %26, label %27

26:                                               ; preds = %22, %19, %4
  store i32 0, ptr %5, align 4
  br label %72

27:                                               ; preds = %22
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %28 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %29 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %30 = sub nsw i32 %28, %29
  %31 = add nsw i32 %30, 1
  store i32 %31, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %32 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %34 = mul nsw i32 %32, %33
  store i32 %34, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %35

35:                                               ; preds = %67, %27
  %36 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %37 = add nsw i32 %36, -1
  store i32 %37, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %38 = icmp ne i32 %36, 0
  br i1 %38, label %39, label %70

39:                                               ; preds = %35
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #2
  %40 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  store i32 %40, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  br label %41

41:                                               ; preds = %63, %39
  %42 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %43 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %45 = add nsw i32 %43, %44
  %46 = icmp slt i32 %42, %45
  br i1 %46, label %48, label %47

47:                                               ; preds = %41
  store i32 4, ptr %16, align 4
  br label %66

48:                                               ; preds = %41
  %49 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  %54 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %55 = add nsw i32 %54, %53
  store i32 %55, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %56 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %58 = icmp sge i32 %56, %57
  br i1 %58, label %59, label %62

59:                                               ; preds = %48
  %60 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %61 = add nsw i32 %60, 1
  store i32 %61, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 4, ptr %16, align 4
  br label %66

62:                                               ; preds = %48
  br label %63

63:                                               ; preds = %62
  %64 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %65 = add nsw i32 %64, 1
  store i32 %65, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  br label %41, !llvm.loop !11

66:                                               ; preds = %59, %47
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #2
  br label %67

67:                                               ; preds = %66
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %69 = add nsw i32 %68, 1
  store i32 %69, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %35, !llvm.loop !13

70:                                               ; preds = %35
  %71 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %71, ptr %5, align 4
  store i32 1, ptr %16, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  br label %72

72:                                               ; preds = %70, %26
  %73 = load i32, ptr %5, align 4
  ret i32 %73
}

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 }

!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 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}


; 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: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read) uwtable
define dso_local i32 @numOfSubarrays(ptr noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = icmp eq ptr %0, null
  %6 = icmp slt i32 %1, 1
  %or.cond = or i1 %5, %6
  %7 = icmp slt i32 %1, %2
  %or.cond34 = or i1 %or.cond, %7
  br i1 %or.cond34, label %.loopexit35, label %8

8:                                                ; preds = %4
  %9 = add nuw i32 %1, 1
  %10 = mul nsw i32 %3, %2
  %.not38 = icmp eq i32 %9, %2
  br i1 %.not38, label %.loopexit35, label %.preheader.preheader

.preheader.preheader:                             ; preds = %8
  %11 = sub i32 %1, %2
  %12 = icmp sgt i32 %2, 0
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %.loopexit
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next, %.loopexit ]
  %13 = phi i32 [ %11, %.preheader.preheader ], [ %23, %.loopexit ]
  %.02639 = phi i32 [ 0, %.preheader.preheader ], [ %.127, %.loopexit ]
  %indvars45 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %14 = add nsw i32 %indvars45, %2
  br i1 %12, label %.lr.ph, label %.loopexit

15:                                               ; preds = %.lr.ph
  %indvars.iv.next43 = add nuw nsw i64 %indvars.iv42, 1
  %16 = trunc nuw i64 %indvars.iv.next43 to i32
  %17 = icmp sgt i32 %14, %16
  br i1 %17, label %.lr.ph, label %.loopexit, !llvm.loop !5

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader, %15
  %indvars.iv42 = phi i64 [ %indvars.iv.next43, %15 ], [ %indvars.iv, %.preheader ]
  %.136 = phi i32 [ %20, %15 ], [ 0, %.preheader ]
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv42
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !7
  %20 = add nsw i32 %19, %.136
  %.not33 = icmp slt i32 %20, %10
  br i1 %.not33, label %15, label %21

21:                                               ; preds = %.lr.ph
  %22 = add nsw i32 %.02639, 1
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %15, %.preheader, %21
  %.127 = phi i32 [ %22, %21 ], [ %.02639, %.preheader ], [ %.02639, %15 ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %23 = add nsw i32 %13, -1
  %.not = icmp eq i32 %13, 0
  br i1 %.not, label %.loopexit35, label %.preheader, !llvm.loop !11

.loopexit35:                                      ; preds = %.loopexit, %8, %4
  %.023 = phi i32 [ 0, %4 ], [ 0, %8 ], [ %.127, %.loopexit ]
  ret i32 %.023
}

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read) 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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!7 = !{!8, !8, i64 0}
!8 = !{!"int", !9, i64 0}
!9 = !{!"omnipotent char", !10, i64 0}
!10 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!11 = distinct !{!11, !6}


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