; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/zhangjunwei/7.13-7.18/maxheap.ll (Z10maxHeapifyPiii)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local void @_Z10maxHeapifyPiii(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %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
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %13 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %13, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %14 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %15 = shl i32 %14, 1
  %16 = add nsw i32 %15, 1
  store i32 %16, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr %17, i64 %19
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  store i32 %21, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %22, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %23

23:                                               ; preds = %85, %3
  %24 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %25 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %26 = icmp sle i32 %24, %25
  br i1 %26, label %27, label %86

27:                                               ; preds = %23
  %28 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %29 = add nsw i32 %28, 1
  %30 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %31 = icmp sle i32 %29, %30
  br i1 %31, label %32, label %48

32:                                               ; preds = %27
  %33 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds i32, ptr %33, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !9
  %38 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %40 = add nsw i32 %39, 1
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds i32, ptr %38, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !9
  %44 = icmp slt i32 %37, %43
  br i1 %44, label %45, label %48

45:                                               ; preds = %32
  %46 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %47 = add nsw i32 %46, 1
  store i32 %47, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %48

48:                                               ; preds = %45, %32, %27
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %8, 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 ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i32, ptr %54, i64 %56
  %58 = load i32, ptr %57, align 4, !tbaa !9
  %59 = icmp slt i32 %53, %58
  br i1 %59, label %60, label %61

60:                                               ; preds = %48
  store i32 1, ptr %11, align 4
  br label %87

61:                                               ; preds = %48
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %62 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %64 = sext i32 %63 to i64
  %65 = getelementptr inbounds i32, ptr %62, i64 %64
  %66 = load i32, ptr %65, align 4, !tbaa !9
  store i32 %66, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %67 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %67, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !9
  %72 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds i32, ptr %72, i64 %74
  store i32 %71, ptr %75, align 4, !tbaa !9
  %76 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %77 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds i32, ptr %77, i64 %79
  store i32 %76, ptr %80, align 4, !tbaa !9
  %81 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %81, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %83 = shl i32 %82, 1
  %84 = add nsw i32 %83, 1
  store i32 %84, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %85

85:                                               ; preds = %61
  br label %23, !llvm.loop !11

86:                                               ; preds = %23
  store i32 0, ptr %11, align 4
  br label %87

87:                                               ; preds = %86, %60
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %88 = load i32, ptr %11, align 4
  switch i32 %88, label %90 [
    i32 0, label %89
    i32 1, label %89
  ]

89:                                               ; preds = %87, %87
  ret void

90:                                               ; preds = %87
  unreachable
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @_Z10maxHeapifyPiii(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %.028.in34 = shl i32 %1, 1
  %.not.not36 = icmp slt i32 %.028.in34, %2
  br i1 %.not.not36, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %3, %21
  %.028.in38 = phi i32 [ %.028.in, %21 ], [ %.028.in34, %3 ]
  %.037 = phi i32 [ %.1, %21 ], [ %1, %3 ]
  %.02839 = or disjoint i32 %.028.in38, 1
  %.not33.not = icmp slt i32 %.02839, %2
  br i1 %.not33.not, label %4, label %13

4:                                                ; preds = %.lr.ph
  %5 = add nsw i32 %.028.in38, 2
  %6 = sext i32 %.02839 to i64
  %7 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %6
  %8 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = sext i32 %5 to i64
  %10 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %9
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp slt i32 %8, %11
  %spec.select = select i1 %12, i32 %5, i32 %.02839
  br label %13

13:                                               ; preds = %4, %.lr.ph
  %.1 = phi i32 [ %.02839, %.lr.ph ], [ %spec.select, %4 ]
  %14 = sext i32 %.1 to i64
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %17 = sext i32 %.037 to i64
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = icmp slt i32 %16, %19
  br i1 %20, label %._crit_edge, label %21

21:                                               ; preds = %13
  store i32 %19, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  store i32 %16, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %.028.in = shl i32 %.1, 1
  %.not.not = icmp slt i32 %.028.in, %2
  br i1 %.not.not, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %13, %21, %3
  ret void
}

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


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