; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/caiweixiong/c (homework_007)

; 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: 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 ptr @mergeTwoLists_2(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca %struct.ListNode, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %8 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp ne ptr %8, null
  br i1 %9, label %10, label %13

10:                                               ; preds = %2
  %11 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp ne ptr %11, null
  br i1 %12, label %22, label %13

13:                                               ; preds = %10, %2
  %14 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %15 = icmp ne ptr %14, null
  br i1 %15, label %16, label %18

16:                                               ; preds = %13
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %20

18:                                               ; preds = %13
  %19 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %20

20:                                               ; preds = %18, %16
  %21 = phi ptr [ %17, %16 ], [ %19, %18 ]
  store ptr %21, ptr %3, align 8
  br label %74

22:                                               ; preds = %10
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  store ptr %6, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %53, %22
  %24 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %25 = icmp ne ptr %24, null
  br i1 %25, label %26, label %29

26:                                               ; preds = %23
  %27 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %28 = icmp ne ptr %27, null
  br label %29

29:                                               ; preds = %26, %23
  %30 = phi i1 [ false, %23 ], [ %28, %26 ]
  br i1 %30, label %31, label %57

31:                                               ; preds = %29
  %32 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %32, i32 0, i32 0
  %34 = load i32, ptr %33, align 8, !tbaa !9
  %35 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %35, i32 0, i32 0
  %37 = load i32, ptr %36, align 8, !tbaa !9
  %38 = icmp slt i32 %34, %37
  br i1 %38, label %39, label %46

39:                                               ; preds = %31
  %40 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %41 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %42 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %41, i32 0, i32 1
  store ptr %40, ptr %42, align 8, !tbaa !12
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %43, i32 0, i32 1
  %45 = load ptr, ptr %44, align 8, !tbaa !12
  store ptr %45, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %53

46:                                               ; preds = %31
  %47 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %48 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %48, i32 0, i32 1
  store ptr %47, ptr %49, align 8, !tbaa !12
  %50 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %51 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %50, i32 0, i32 1
  %52 = load ptr, ptr %51, align 8, !tbaa !12
  store ptr %52, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %53

53:                                               ; preds = %46, %39
  %54 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %55 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %54, i32 0, i32 1
  %56 = load ptr, ptr %55, align 8, !tbaa !12
  store ptr %56, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %23, !llvm.loop !13

57:                                               ; preds = %29
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %59 = icmp ne ptr %58, null
  br i1 %59, label %60, label %64

60:                                               ; preds = %57
  %61 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %62 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %62, i32 0, i32 1
  store ptr %61, ptr %63, align 8, !tbaa !12
  br label %64

64:                                               ; preds = %60, %57
  %65 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %66 = icmp ne ptr %65, null
  br i1 %66, label %67, label %71

67:                                               ; preds = %64
  %68 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %69 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %69, i32 0, i32 1
  store ptr %68, ptr %70, align 8, !tbaa !12
  br label %71

71:                                               ; preds = %67, %64
  %72 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %6, i32 0, i32 1
  %73 = load ptr, ptr %72, align 8, !tbaa !12
  store ptr %73, ptr %3, align 8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr %6) #2
  br label %74

74:                                               ; preds = %71, %20
  %75 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %75
}

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, !11, i64 0}
!10 = !{!"ListNode", !11, i64 0, !6, i64 8}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!10, !6, i64 8}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"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"

%struct.ListNode = type { i32, ptr }

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

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

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local ptr @mergeTwoLists_2(ptr noundef %0, ptr noundef %1) local_unnamed_addr #1 {
  %3 = alloca %struct.ListNode, align 8
  %4 = icmp ne ptr %0, null
  %5 = icmp ne ptr %1, null
  %or.cond = and i1 %4, %5
  br i1 %or.cond, label %8, label %6

6:                                                ; preds = %2
  %7 = select i1 %4, ptr %0, ptr %1
  br label %34

8:                                                ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr nonnull %3) #2
  br label %9

9:                                                ; preds = %8, %20
  %.033 = phi ptr [ %3, %8 ], [ %21, %20 ]
  %.02432 = phi ptr [ %1, %8 ], [ %.1, %20 ]
  %.02531 = phi ptr [ %0, %8 ], [ %.126, %20 ]
  %10 = load i32, ptr %.02531, align 8, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %.02432, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp slt i32 %10, %11
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.033, i64 8
  br i1 %12, label %14, label %17

14:                                               ; preds = %9
  store ptr %.02531, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02531, i64 8
  %16 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  br label %20

17:                                               ; preds = %9
  store ptr %.02432, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %.02432, i64 8
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !11
  br label %20

20:                                               ; preds = %17, %14
  %21 = phi ptr [ %.02531, %14 ], [ %.02432, %17 ]
  %.126 = phi ptr [ %16, %14 ], [ %.02531, %17 ]
  %.1 = phi ptr [ %.02432, %14 ], [ %19, %17 ]
  %22 = icmp ne ptr %.126, null
  %23 = icmp ne ptr %.1, null
  %24 = select i1 %22, i1 %23, i1 false
  br i1 %24, label %9, label %25, !llvm.loop !12

25:                                               ; preds = %20
  br i1 %22, label %26, label %28

26:                                               ; preds = %25
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %21, i64 8
  store ptr %.126, ptr %27, align 8, !tbaa !11
  br label %28

28:                                               ; preds = %26, %25
  br i1 %23, label %29, label %31

29:                                               ; preds = %28
  %30 = getelementptr inbounds i8, ptr %21, i64 8
  store ptr %.1, ptr %30, align 8, !tbaa !11
  br label %31

31:                                               ; preds = %29, %28
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 8
  %33 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr nonnull %3) #2
  br label %34

34:                                               ; preds = %31, %6
  %.027 = phi ptr [ %33, %31 ], [ %7, %6 ]
  ret ptr %.027
}

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) 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, !7, i64 0}
!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, !10, i64 8}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: BDCEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass