; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/caiweixiong/c (homework_027)

; 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 @rotateRight(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca ptr, align 8
  %12 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %13 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %14 = icmp ne ptr %13, null
  br i1 %14, label %15, label %23

15:                                               ; preds = %2
  %16 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %16, i32 0, i32 1
  %18 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !11
  %19 = icmp ne ptr %18, null
  br i1 %19, label %20, label %23

20:                                               ; preds = %15
  %21 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp sle i32 %21, 0
  br i1 %22, label %23, label %25

23:                                               ; preds = %20, %15, %2
  %24 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %24, ptr %3, align 8
  br label %95

25:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  %26 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %26, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  %27 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %27, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %28 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %28, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 1, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %29

29:                                               ; preds = %40, %25
  %30 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %30, i32 0, i32 1
  %32 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !11
  %33 = icmp ne ptr %32, null
  br i1 %33, label %34, label %38

34:                                               ; preds = %29
  %35 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %36 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %37 = icmp sle i32 %35, %36
  br label %38

38:                                               ; preds = %34, %29
  %39 = phi i1 [ false, %29 ], [ %37, %34 ]
  br i1 %39, label %40, label %46

40:                                               ; preds = %38
  %41 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %42 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %41, i32 0, i32 1
  %43 = load ptr, ptr %42, align 8, !tbaa !11
  store ptr %43, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %45 = add nsw i32 %44, 1
  store i32 %45, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %29, !llvm.loop !13

46:                                               ; preds = %38
  %47 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %48 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %47, i32 0, i32 1
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !11
  %50 = icmp ne ptr %49, null
  br i1 %50, label %55, label %51

51:                                               ; preds = %46
  %52 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %53 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %54 = icmp sgt i32 %52, %53
  br i1 %54, label %55, label %78

55:                                               ; preds = %51, %46
  br label %56

56:                                               ; preds = %61, %55
  %57 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %57, i32 0, i32 1
  %59 = load ptr, ptr %58, align 8, !tbaa !11
  %60 = icmp ne ptr %59, null
  br i1 %60, label %61, label %68

61:                                               ; preds = %56
  %62 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %62, i32 0, i32 1
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !11
  store ptr %64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %65 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %66 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %65, i32 0, i32 1
  %67 = load ptr, ptr %66, align 8, !tbaa !11
  store ptr %67, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %56, !llvm.loop !15

68:                                               ; preds = %56
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #2
  %69 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %69, i32 0, i32 1
  %71 = load ptr, ptr %70, align 8, !tbaa !11
  store ptr %71, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %72 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %72, i32 0, i32 1
  store ptr null, ptr %73, align 8, !tbaa !11
  %74 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %75 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %75, i32 0, i32 1
  store ptr %74, ptr %76, align 8, !tbaa !11
  %77 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  store ptr %77, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #2
  br label %94

78:                                               ; preds = %51
  %79 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %80 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %81 = srem i32 %79, %80
  store i32 %81, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %84 = icmp eq i32 %82, %83
  br i1 %84, label %88, label %85

85:                                               ; preds = %78
  %86 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %87 = icmp ne i32 %86, 0
  br i1 %87, label %90, label %88

88:                                               ; preds = %85, %78
  %89 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %89, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %94

90:                                               ; preds = %85
  %91 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %93 = call ptr @rotateRight(ptr noundef %91, i32 noundef %92)
  store ptr %93, ptr %3, align 8
  store i32 1, ptr %12, align 4
  br label %94

94:                                               ; preds = %90, %88, %68
  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 8, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  br label %95

95:                                               ; preds = %94, %23
  %96 = load ptr, ptr %3, align 8
  ret ptr %96
}

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 = !{!12, !6, i64 8}
!12 = !{!"ListNode", !10, i64 0, !6, i64 8}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !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"

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local ptr @rotateRight(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %.loopexit.split, label %.split

.split:                                           ; preds = %2
  %3 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %4 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %.fr54 = freeze ptr %4
  %5 = icmp eq ptr %.fr54, null
  br i1 %5, label %.loopexit.split, label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %.split, %23
  %.tr46 = phi i32 [ %24, %23 ], [ %1, %.split ]
  %6 = icmp slt i32 %.tr46, 1
  br i1 %6, label %.loopexit.split, label %.preheader47

.preheader47:                                     ; preds = %tailrecurse, %.preheader47
  %.035 = phi ptr [ %8, %.preheader47 ], [ %0, %tailrecurse ]
  %.034 = phi i32 [ %12, %.preheader47 ], [ 1, %tailrecurse ]
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %.035, i64 8
  %8 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %9 = icmp ne ptr %8, null
  %10 = icmp sle i32 %.034, %.tr46
  %11 = select i1 %9, i1 %10, i1 false
  %12 = add nuw nsw i32 %.034, 1
  br i1 %11, label %.preheader47, label %13, !llvm.loop !11

13:                                               ; preds = %.preheader47
  %14 = icmp sgt i32 %.034, %.tr46
  %or.cond45 = select i1 %9, i1 true, i1 %14
  br i1 %or.cond45, label %.preheader, label %23

.preheader:                                       ; preds = %13
  %.not4451 = icmp eq ptr %8, null
  br i1 %.not4451, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader, %.lr.ph
  %15 = phi ptr [ %19, %.lr.ph ], [ %8, %.preheader ]
  %.03752 = phi ptr [ %17, %.lr.ph ], [ %0, %.preheader ]
  %16 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03752, i64 8
  %17 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %15, i64 8
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  %.not44 = icmp eq ptr %19, null
  br i1 %.not44, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !13

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %.preheader
  %.136.lcssa = phi ptr [ %.035, %.preheader ], [ %15, %.lr.ph ]
  %.037.lcssa = phi ptr [ %0, %.preheader ], [ %17, %.lr.ph ]
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %.136.lcssa, i64 8
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %.037.lcssa, i64 8
  %22 = load ptr, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  store ptr null, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  store ptr %0, ptr %20, align 8, !tbaa !5
  br label %.loopexit.split

23:                                               ; preds = %13
  %24 = urem i32 %.tr46, %.034
  %.not43 = icmp eq i32 %24, 0
  br i1 %.not43, label %.loopexit.split, label %tailrecurse

.loopexit.split:                                  ; preds = %23, %tailrecurse, %2, %.split, %._crit_edge
  %.1 = phi ptr [ %22, %._crit_edge ], [ null, %2 ], [ %0, %.split ], [ %0, %tailrecurse ], [ %0, %23 ]
  ret ptr %.1
}

attributes #0 = { 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" }

!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, !10, i64 8}
!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 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}


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