; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/zhangjianan/20200604合并/merge.ll (Z5mergePiiiS_ii)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef ptr @_Z5mergePiiiS_ii(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr noundef %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5) #0 {
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  %15 = alloca ptr, align 8
  %16 = alloca i64, align 8
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store ptr %3, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %5, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  store i32 0, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %19 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %21 = add nsw i32 %19, %20
  %22 = zext i32 %21 to i64
  %23 = call ptr @llvm.stacksave.p0()
  store ptr %23, ptr %15, align 8
  %24 = alloca i32, i64 %22, align 16
  store i64 %22, ptr %16, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #3
  br label %25

25:                                               ; preds = %85, %6
  %26 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %27 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %28 = icmp slt i32 %26, %27
  br i1 %28, label %33, label %29

29:                                               ; preds = %25
  %30 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %31 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp slt i32 %30, %31
  br label %33

33:                                               ; preds = %29, %25
  %34 = phi i1 [ true, %25 ], [ %32, %29 ]
  br i1 %34, label %35, label %93

35:                                               ; preds = %33
  %36 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %37 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %38 = icmp eq i32 %36, %37
  br i1 %38, label %39, label %46

39:                                               ; preds = %35
  %40 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %42 = add nsw i32 %41, 1
  store i32 %42, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %43 = sext i32 %41 to i64
  %44 = getelementptr inbounds i32, ptr %40, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !9
  store i32 %45, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %85

46:                                               ; preds = %35
  %47 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %49 = icmp eq i32 %47, %48
  br i1 %49, label %50, label %57

50:                                               ; preds = %46
  %51 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %52 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %53 = add nsw i32 %52, 1
  store i32 %53, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %54 = sext i32 %52 to i64
  %55 = getelementptr inbounds i32, ptr %51, i64 %54
  %56 = load i32, ptr %55, align 4, !tbaa !9
  store i32 %56, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %84

57:                                               ; preds = %46
  %58 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds i32, ptr %58, i64 %60
  %62 = load i32, ptr %61, align 4, !tbaa !9
  %63 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds i32, ptr %63, i64 %65
  %67 = load i32, ptr %66, align 4, !tbaa !9
  %68 = icmp slt i32 %62, %67
  br i1 %68, label %69, label %76

69:                                               ; preds = %57
  %70 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %72 = add nsw i32 %71, 1
  store i32 %72, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %73 = sext i32 %71 to i64
  %74 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %73
  %75 = load i32, ptr %74, align 4, !tbaa !9
  store i32 %75, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %83

76:                                               ; preds = %57
  %77 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %79 = add nsw i32 %78, 1
  store i32 %79, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %80 = sext i32 %78 to i64
  %81 = getelementptr inbounds i32, ptr %77, i64 %80
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !9
  store i32 %82, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %83

83:                                               ; preds = %76, %69
  br label %84

84:                                               ; preds = %83, %50
  br label %85

85:                                               ; preds = %84, %39
  %86 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %87 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %89 = add nsw i32 %87, %88
  %90 = sub nsw i32 %89, 1
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds i32, ptr %24, i64 %91
  store i32 %86, ptr %92, align 4, !tbaa !9
  br label %25, !llvm.loop !11

93:                                               ; preds = %33
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #3
  store i32 0, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  br label %94

94:                                               ; preds = %110, %93
  %95 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %96 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %97 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %98 = add nsw i32 %96, %97
  %99 = icmp ne i32 %95, %98
  br i1 %99, label %101, label %100

100:                                              ; preds = %94
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #3
  br label %113

101:                                              ; preds = %94
  %102 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds i32, ptr %24, i64 %103
  %105 = load i32, ptr %104, align 4, !tbaa !9
  %106 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %107 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %108 = sext i32 %107 to i64
  %109 = getelementptr inbounds i32, ptr %106, i64 %108
  store i32 %105, ptr %109, align 4, !tbaa !9
  br label %110

110:                                              ; preds = %101
  %111 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %112 = add nsw i32 %111, 1
  store i32 %112, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  br label %94, !llvm.loop !13

113:                                              ; preds = %100
  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
declare ptr @llvm.stacksave.p0() #2

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

attributes #0 = { mustprogress 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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn }
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++ 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: mustprogress nofree norecurse noreturn nosync nounwind memory(argmem: readwrite, inaccessiblemem: write) uwtable
define dso_local noalias noundef nonnull ptr @_Z5mergePiiiS_ii(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr nocapture noundef readonly %3, i32 noundef %4, i32 noundef %5) local_unnamed_addr #0 {
  %7 = add nsw i32 %5, %2
  %8 = zext i32 %7 to i64
  %9 = alloca i32, i64 %8, align 16
  %invariant.gep = getelementptr i8, ptr %9, i64 -4
  %10 = icmp sgt i32 %2, 0
  %11 = icmp sgt i32 %5, 0
  %12 = or i1 %11, %10
  br i1 %12, label %.lr.ph, label %.preheader.preheader

.lr.ph:                                           ; preds = %6, %38
  %.03238 = phi i32 [ %.1, %38 ], [ 0, %6 ]
  %.03337 = phi i32 [ %.134, %38 ], [ 0, %6 ]
  %13 = icmp eq i32 %.03238, %2
  br i1 %13, label %14, label %19

14:                                               ; preds = %.lr.ph
  %15 = add nsw i32 %.03337, 1
  %16 = sext i32 %.03337 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  br label %38

19:                                               ; preds = %.lr.ph
  %20 = icmp eq i32 %.03337, %5
  br i1 %20, label %21, label %26

21:                                               ; preds = %19
  %22 = add nsw i32 %.03238, 1
  %23 = sext i32 %.03238 to i64
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  br label %38

26:                                               ; preds = %19
  %27 = sext i32 %.03238 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = sext i32 %.03337 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i32, ptr %3, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp slt i32 %29, %32
  br i1 %33, label %34, label %36

34:                                               ; preds = %26
  %35 = add nsw i32 %.03238, 1
  br label %38

36:                                               ; preds = %26
  %37 = add nsw i32 %.03337, 1
  br label %38

38:                                               ; preds = %21, %36, %34, %14
  %.134 = phi i32 [ %15, %14 ], [ %5, %21 ], [ %.03337, %34 ], [ %37, %36 ]
  %.1 = phi i32 [ %2, %14 ], [ %22, %21 ], [ %35, %34 ], [ %.03238, %36 ]
  %.031 = phi i32 [ %18, %14 ], [ %25, %21 ], [ %29, %34 ], [ %32, %36 ]
  %39 = add nsw i32 %.1, %.134
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %gep = getelementptr i32, ptr %invariant.gep, i64 %40
  store i32 %.031, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp slt i32 %.1, %2
  %42 = icmp slt i32 %.134, %5
  %43 = or i1 %42, %41
  br i1 %43, label %.lr.ph, label %.preheader.preheader, !llvm.loop !9

.preheader.preheader:                             ; preds = %38, %6
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %.preheader
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %.preheader ], [ 0, %.preheader.preheader ]
  %44 = icmp ne i64 %indvars.iv, %8
  tail call void @llvm.assume(i1 %44)
  %45 = getelementptr inbounds i32, ptr %9, i64 %indvars.iv
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %47 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  store i32 %46, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  br label %.preheader, !llvm.loop !11
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(inaccessiblemem: write)
declare void @llvm.assume(i1 noundef) #1

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse noreturn nosync nounwind memory(argmem: readwrite, inaccessiblemem: write) 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(inaccessiblemem: write) }

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


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