; LLVM IR from JessonYue/LeetCodeLearning :: Array/wuchao/tree/7-18 堆的c实现 (Heap)

; 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.Heap = type { ptr, i32, i32, i32 }

; 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
declare dso_local void @shiftDown(ptr noundef, i32 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @swap(ptr noundef, i32 noundef, i32 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @shiftUp(ptr noundef, i32 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @removeVal(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %8 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %9 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %8, i32 0, i32 2
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !11
  %11 = icmp sle i32 %10, 0
  br i1 %11, label %12, label %13

12:                                               ; preds = %2
  br label %105

13:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  store i32 0, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  br label %14

14:                                               ; preds = %32, %13
  %15 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %16 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %16, i32 0, i32 2
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !11
  %19 = icmp slt i32 %15, %18
  br i1 %19, label %20, label %35

20:                                               ; preds = %14
  %21 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %21, i32 0, i32 0
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !13
  %24 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %23, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !9
  %28 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %29 = icmp eq i32 %27, %28
  br i1 %29, label %30, label %31

30:                                               ; preds = %20
  br label %35

31:                                               ; preds = %20
  br label %32

32:                                               ; preds = %31
  %33 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %34 = add nsw i32 %33, 1
  store i32 %34, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  br label %14, !llvm.loop !14

35:                                               ; preds = %30, %14
  %36 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %36, i32 0, i32 0
  %38 = load ptr, ptr %37, align 8, !tbaa !13
  %39 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds i32, ptr %38, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !9
  %43 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %44 = icmp ne i32 %42, %43
  br i1 %44, label %45, label %46

45:                                               ; preds = %35
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %103

46:                                               ; preds = %35
  %47 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %48 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %48, i32 0, i32 2
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !11
  %51 = sub nsw i32 %50, 1
  %52 = icmp eq i32 %47, %51
  br i1 %52, label %53, label %63

53:                                               ; preds = %46
  %54 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %55 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %54, i32 0, i32 0
  %56 = load ptr, ptr %55, align 8, !tbaa !13
  %57 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %57, i32 0, i32 2
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !11
  %60 = add nsw i32 %59, -1
  store i32 %60, ptr %58, align 4, !tbaa !11
  %61 = sext i32 %59 to i64
  %62 = getelementptr inbounds i32, ptr %56, i64 %61
  store i32 0, ptr %62, align 4, !tbaa !9
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %103

63:                                               ; preds = %46
  %64 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %65 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %64, i32 0, i32 0
  %66 = load ptr, ptr %65, align 8, !tbaa !13
  %67 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %68 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %69 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %68, i32 0, i32 2
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !11
  %71 = sub nsw i32 %70, 1
  call void @swap(ptr noundef %66, i32 noundef %67, i32 noundef %71)
  %72 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %72, i32 0, i32 0
  %74 = load ptr, ptr %73, align 8, !tbaa !13
  %75 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %76 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %75, i32 0, i32 2
  %77 = load i32, ptr %76, align 4, !tbaa !11
  %78 = add nsw i32 %77, -1
  store i32 %78, ptr %76, align 4, !tbaa !11
  %79 = sext i32 %77 to i64
  %80 = getelementptr inbounds i32, ptr %74, i64 %79
  store i32 0, ptr %80, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %81 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %82 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %81, i32 0, i32 0
  %83 = load ptr, ptr %82, align 8, !tbaa !13
  %84 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds i32, ptr %83, i64 %85
  %87 = load i32, ptr %86, align 4, !tbaa !9
  store i32 %87, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %88 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @shiftDown(ptr noundef %88, i32 noundef %89)
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %91 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %92 = getelementptr inbounds %struct.Heap, ptr %91, i32 0, i32 0
  %93 = load ptr, ptr %92, align 8, !tbaa !13
  %94 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %95 = sext i32 %94 to i64
  %96 = getelementptr inbounds i32, ptr %93, i64 %95
  %97 = load i32, ptr %96, align 4, !tbaa !9
  %98 = icmp eq i32 %90, %97
  br i1 %98, label %99, label %102

99:                                               ; preds = %63
  %100 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %101 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @shiftUp(ptr noundef %100, i32 noundef %101)
  br label %102

102:                                              ; preds = %99, %63
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %103

103:                                              ; preds = %102, %53, %45
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %104 = load i32, ptr %6, align 4
  switch i32 %104, label %106 [
    i32 0, label %105
    i32 1, label %105
  ]

105:                                              ; preds = %103, %103, %12
  ret void

106:                                              ; preds = %103
  unreachable
}

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, !10, i64 12}
!12 = !{!"Heap", !6, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 12, !10, i64 16}
!13 = !{!12, !6, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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: nounwind uwtable
declare dso_local void @shiftDown(ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @swap(ptr noundef, i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local void @shiftUp(ptr noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @removeVal(ptr noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 12
  %4 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %5 = icmp slt i32 %4, 1
  br i1 %5, label %33, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %2
  %6 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !11
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %4 to i64
  br label %7

7:                                                ; preds = %.preheader, %12
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next, %12 ]
  %8 = getelementptr inbounds i32, ptr %6, i64 %indvars.iv
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !12
  %10 = icmp eq i32 %9, %1
  br i1 %10, label %._crit_edge, label %12

._crit_edge:                                      ; preds = %7
  %11 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %.pre = and i64 %indvars.iv, 4294967295
  br label %split

12:                                               ; preds = %7
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %split, label %7, !llvm.loop !13

split:                                            ; preds = %12, %._crit_edge
  %.pre-phi = phi i64 [ %.pre, %._crit_edge ], [ %wide.trip.count, %12 ]
  %.0.lcssa = phi i32 [ %11, %._crit_edge ], [ %4, %12 ]
  %13 = getelementptr inbounds i32, ptr %6, i64 %.pre-phi
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !12
  %.not = icmp eq i32 %14, %1
  br i1 %.not, label %15, label %33

15:                                               ; preds = %split
  %16 = add nsw i32 %4, -1
  %17 = icmp eq i32 %.0.lcssa, %16
  br i1 %17, label %18, label %20

18:                                               ; preds = %15
  store i32 %.0.lcssa, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr %6, i64 %wide.trip.count
  store i32 0, ptr %19, align 4, !tbaa !12
  br label %33

20:                                               ; preds = %15
  tail call void @swap(ptr noundef nonnull %6, i32 noundef %.0.lcssa, i32 noundef %16)
  %21 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !11
  %22 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %23 = add nsw i32 %22, -1
  store i32 %23, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %22 to i64
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %21, i64 %24
  store i32 0, ptr %25, align 4, !tbaa !12
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %21, i64 %.pre-phi
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !12
  tail call void @shiftDown(ptr noundef nonnull %0, i32 noundef %.0.lcssa)
  %28 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !11
  %29 = getelementptr inbounds i32, ptr %28, i64 %.pre-phi
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !12
  %31 = icmp eq i32 %27, %30
  br i1 %31, label %32, label %33

32:                                               ; preds = %20
  tail call void @shiftUp(ptr noundef nonnull %0, i32 noundef %.0.lcssa)
  br label %33

33:                                               ; preds = %18, %split, %32, %20, %2
  ret void
}

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" }

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


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