; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/huyang/0713 (0714_struct2file)

; 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.Person = type { [100 x i8], i32 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @quickSort(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %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
  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
  %10 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %11 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %12 = icmp sge i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %14

13:                                               ; preds = %3
  br label %111

14:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #3
  %15 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %15, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store i32 %16, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #3
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %19 = sext i32 %18 to i64
  %20 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %17, i64 %19
  %21 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %20, i32 0, i32 1
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !11
  store i32 %22, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %23

23:                                               ; preds = %95, %14
  %24 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %25 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %26 = icmp slt i32 %24, %25
  br i1 %26, label %27, label %96

27:                                               ; preds = %23
  br label %28

28:                                               ; preds = %43, %27
  %29 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %30 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %31 = icmp slt i32 %29, %30
  br i1 %31, label %32, label %41

32:                                               ; preds = %28
  %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 %struct.Person, ptr %33, i64 %35
  %37 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %36, i32 0, i32 1
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !11
  %39 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %40 = icmp sge i32 %38, %39
  br label %41

41:                                               ; preds = %32, %28
  %42 = phi i1 [ false, %28 ], [ %40, %32 ]
  br i1 %42, label %43, label %46

43:                                               ; preds = %41
  %44 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %45 = add nsw i32 %44, -1
  store i32 %45, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %28, !llvm.loop !13

46:                                               ; preds = %41
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %49 = icmp slt i32 %47, %48
  br i1 %49, label %50, label %61

50:                                               ; preds = %46
  %51 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %52 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %51, i64 %53
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %55, i64 %57
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 4 %54, ptr align 4 %58, i64 104, i1 false), !tbaa.struct !15
  %59 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %60 = add nsw i32 %59, 1
  store i32 %60, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %61

61:                                               ; preds = %50, %46
  br label %62

62:                                               ; preds = %77, %61
  %63 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %64 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %65 = icmp slt i32 %63, %64
  br i1 %65, label %66, label %75

66:                                               ; preds = %62
  %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 %struct.Person, ptr %67, i64 %69
  %71 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %70, i32 0, i32 1
  %72 = load i32, ptr %71, align 4, !tbaa !11
  %73 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %74 = icmp slt i32 %72, %73
  br label %75

75:                                               ; preds = %66, %62
  %76 = phi i1 [ false, %62 ], [ %74, %66 ]
  br i1 %76, label %77, label %80

77:                                               ; preds = %75
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %79 = add nsw i32 %78, 1
  store i32 %79, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  br label %62, !llvm.loop !17

80:                                               ; preds = %75
  %81 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %83 = icmp slt i32 %81, %82
  br i1 %83, label %84, label %95

84:                                               ; preds = %80
  %85 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %85, i64 %87
  %89 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %89, i64 %91
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 4 %88, ptr align 4 %92, i64 104, i1 false), !tbaa.struct !15
  %93 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %94 = add nsw i32 %93, -1
  store i32 %94, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %95

95:                                               ; preds = %84, %80
  br label %23, !llvm.loop !18

96:                                               ; preds = %23
  %97 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %98 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %99 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %100 = sext i32 %99 to i64
  %101 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %98, i64 %100
  %102 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %101, i32 0, i32 1
  store i32 %97, ptr %102, align 4, !tbaa !11
  %103 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %104 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %105 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %106 = sub nsw i32 %105, 1
  call void @quickSort(ptr noundef %103, i32 noundef %104, i32 noundef %106)
  %107 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %108 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %109 = add nsw i32 %108, 1
  %110 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @quickSort(ptr noundef %107, i32 noundef %109, i32 noundef %110)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #3
  br label %111

111:                                              ; preds = %96, %13
  ret void
}

; 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 nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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, !10, i64 100}
!12 = !{!"Person", !7, i64 0, !10, i64 100}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = !{i64 0, i64 100, !16, i64 100, i64 4, !9}
!16 = !{!7, !7, i64 0}
!17 = distinct !{!17, !14}
!18 = distinct !{!18, !14}


; 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.Person = type { [100 x i8], i32 }

; Function Attrs: nofree nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @quickSort(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %.not63 = icmp slt i32 %1, %2
  br i1 %.not63, label %.lr.ph65, label %tailrecurse._crit_edge

.lr.ph65:                                         ; preds = %3, %tailrecurse
  %.tr5264 = phi i32 [ %32, %tailrecurse ], [ %1, %3 ]
  %4 = sext i32 %.tr5264 to i64
  %5 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %4, i32 1
  %6 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.lr.ph65, %.critedge51
  %.062 = phi i32 [ %.tr5264, %.lr.ph65 ], [ %.257, %.critedge51 ]
  %.04461 = phi i32 [ %2, %.lr.ph65 ], [ %.246, %.critedge51 ]
  %7 = sext i32 %.04461 to i64
  %8 = sext i32 %.062 to i64
  br label %9

9:                                                ; preds = %.preheader, %12
  %indvars.iv = phi i64 [ %7, %.preheader ], [ %indvars.iv.next, %12 ]
  %10 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %indvars.iv, i32 1
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %.not49 = icmp slt i32 %11, %6
  br i1 %.not49, label %.critedge, label %12

12:                                               ; preds = %9
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, -1
  %13 = icmp sgt i64 %indvars.iv.next, %8
  br i1 %13, label %9, label %.critedge50, !llvm.loop !10

.critedge:                                        ; preds = %9
  %14 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %8
  %15 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %indvars.iv
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(104) %14, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(104) %15, i64 104, i1 false), !tbaa.struct !12
  %16 = add nsw i32 %.062, 1
  br label %.critedge50

.critedge50:                                      ; preds = %12, %.critedge
  %.14555.in = phi i64 [ %indvars.iv, %.critedge ], [ %indvars.iv.next, %12 ]
  %.1 = phi i32 [ %16, %.critedge ], [ %.062, %12 ]
  %.14555 = trunc i64 %.14555.in to i32
  %17 = icmp slt i32 %.1, %.14555
  br i1 %17, label %.lr.ph.preheader, label %.critedge51

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.critedge50
  %18 = sext i32 %.1 to i64
  %sext = shl i64 %.14555.in, 32
  %19 = ashr exact i64 %sext, 32
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %23
  %indvars.iv74 = phi i64 [ %18, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next75, %23 ]
  %20 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %indvars.iv74, i32 1
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %22 = icmp slt i32 %21, %6
  br i1 %22, label %23, label %.critedge2

23:                                               ; preds = %.lr.ph
  %indvars.iv.next75 = add nsw i64 %indvars.iv74, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next75, %19
  br i1 %exitcond.not, label %tailrecurse, label %.lr.ph, !llvm.loop !15

.critedge2:                                       ; preds = %.lr.ph
  %24 = trunc nsw i64 %indvars.iv74 to i32
  %25 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %19
  %26 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %indvars.iv74
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(104) %25, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(104) %26, i64 104, i1 false), !tbaa.struct !12
  %27 = add nsw i32 %.14555, -1
  br label %.critedge51

.critedge51:                                      ; preds = %.critedge50, %.critedge2
  %.257 = phi i32 [ %24, %.critedge2 ], [ %.1, %.critedge50 ]
  %.246 = phi i32 [ %27, %.critedge2 ], [ %.14555, %.critedge50 ]
  %28 = icmp slt i32 %.257, %.246
  br i1 %28, label %.preheader, label %tailrecurse, !llvm.loop !16

tailrecurse:                                      ; preds = %.critedge51, %23
  %.25779 = phi i32 [ %.14555, %23 ], [ %.257, %.critedge51 ]
  %29 = sext i32 %.25779 to i64
  %30 = getelementptr inbounds %struct.Person, ptr %0, i64 %29, i32 1
  store i32 %6, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %31 = add nsw i32 %.25779, -1
  tail call void @quickSort(ptr noundef %0, i32 noundef %.tr5264, i32 noundef %31)
  %32 = add nsw i32 %.25779, 1
  %.not = icmp slt i32 %32, %2
  br i1 %.not, label %.lr.ph65, label %tailrecurse._crit_edge

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

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #1

attributes #0 = { nofree 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" }
attributes #1 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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, !9, i64 100}
!6 = !{!"Person", !7, i64 0, !9, i64 100}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!"int", !7, i64 0}
!10 = distinct !{!10, !11}
!11 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!12 = !{i64 0, i64 100, !13, i64 100, i64 4, !14}
!13 = !{!7, !7, i64 0}
!14 = !{!9, !9, i64 0}
!15 = distinct !{!15, !11}
!16 = distinct !{!16, !11}


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