; LLVM IR from CLASS-SZ/class_sz :: class-sz/tools (r8lib)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local void @r8vec_indexed_heap_d(i32 noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2) #1 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %11 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %12 = sdiv i32 %11, 2
  %13 = sub nsw i32 %12, 1
  store i32 %13, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %98, %3
  %15 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp sle i32 0, %15
  br i1 %16, label %17, label %101

17:                                               ; preds = %14
  %18 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %19 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %18, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  store i32 %22, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %23 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %23, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %24

24:                                               ; preds = %81, %17
  %25 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %26 = mul nsw i32 2, %25
  %27 = add nsw i32 %26, 1
  store i32 %27, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %29 = sub nsw i32 %28, 1
  %30 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %31 = icmp slt i32 %29, %30
  br i1 %31, label %32, label %33

32:                                               ; preds = %24
  br label %92

33:                                               ; preds = %24
  %34 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %35 = add nsw i32 %34, 1
  %36 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %37 = sub nsw i32 %36, 1
  %38 = icmp sle i32 %35, %37
  br i1 %38, label %39, label %64

39:                                               ; preds = %33
  %40 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %41 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %42 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds i32, ptr %41, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds double, ptr %40, i64 %46
  %48 = load double, ptr %47, align 8, !tbaa !11
  %49 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %50 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %51 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %52 = add nsw i32 %51, 1
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds i32, ptr %50, i64 %53
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds double, ptr %49, i64 %56
  %58 = load double, ptr %57, align 8, !tbaa !11
  %59 = fcmp olt double %48, %58
  br i1 %59, label %60, label %63

60:                                               ; preds = %39
  %61 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %62 = add nsw i32 %61, 1
  store i32 %62, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %63

63:                                               ; preds = %60, %39
  br label %64

64:                                               ; preds = %63, %33
  %65 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %66 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %67 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %68 = sext i32 %67 to i64
  %69 = getelementptr inbounds i32, ptr %66, i64 %68
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !5
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds double, ptr %65, i64 %71
  %73 = load double, ptr %72, align 8, !tbaa !11
  %74 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds double, ptr %74, i64 %76
  %78 = load double, ptr %77, align 8, !tbaa !11
  %79 = fcmp ole double %73, %78
  br i1 %79, label %80, label %81

80:                                               ; preds = %64
  br label %92

81:                                               ; preds = %64
  %82 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %84 = sext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds i32, ptr %82, i64 %84
  %86 = load i32, ptr %85, align 4, !tbaa !5
  %87 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds i32, ptr %87, i64 %89
  store i32 %86, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %91 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %91, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %24

92:                                               ; preds = %80, %32
  %93 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %94 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !9
  %95 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds i32, ptr %94, i64 %96
  store i32 %93, ptr %97, align 4, !tbaa !5
  br label %98

98:                                               ; preds = %92
  %99 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %100 = add nsw i32 %99, -1
  store i32 %100, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14, !llvm.loop !13

101:                                              ; preds = %14
  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
  ret void
}

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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"double", !7, i64 0}
!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"

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @r8vec_indexed_heap_d(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr nocapture noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp sgt i32 %0, 1
  br i1 %4, label %.lr.ph43.preheader, label %._crit_edge44

.lr.ph43.preheader:                               ; preds = %3
  %5 = lshr i32 %0, 1
  %6 = zext nneg i32 %5 to i64
  %7 = zext nneg i32 %0 to i64
  br label %.lr.ph43

.lr.ph43:                                         ; preds = %.lr.ph43.preheader, %._crit_edge
  %indvars.iv = phi i64 [ %6, %.lr.ph43.preheader ], [ %indvars.iv.next, %._crit_edge ]
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, -1
  %8 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %indvars.iv.next
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %10 = shl nuw nsw i64 %indvars.iv.next, 1
  %11 = or disjoint i64 %10, 1
  %.not36 = icmp ult i64 %11, %7
  %12 = trunc nsw i64 %indvars.iv.next to i32
  br i1 %.not36, label %.lr.ph, label %._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph43
  %13 = sext i32 %9 to i64
  %14 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %13
  %15 = load double, ptr %14, align 8, !tbaa !9
  %16 = trunc nsw i64 %11 to i32
  %17 = trunc nsw i64 %10 to i32
  br label %18

18:                                               ; preds = %.lr.ph, %43
  %19 = phi i32 [ %16, %.lr.ph ], [ %47, %43 ]
  %20 = phi i32 [ %17, %.lr.ph ], [ %46, %43 ]
  %.03137 = phi i32 [ %12, %.lr.ph ], [ %.0, %43 ]
  %21 = add nuw nsw i32 %20, 2
  %.not35.not = icmp slt i32 %21, %0
  %22 = zext nneg i32 %19 to i64
  br i1 %.not35.not, label %23, label %._crit_edge46

23:                                               ; preds = %18
  %24 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %22
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %26
  %28 = load double, ptr %27, align 8, !tbaa !9
  %29 = zext nneg i32 %21 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %32
  %34 = load double, ptr %33, align 8, !tbaa !9
  %35 = fcmp olt double %28, %34
  br i1 %35, label %36, label %._crit_edge46

36:                                               ; preds = %23
  br label %._crit_edge46

._crit_edge46:                                    ; preds = %18, %23, %36
  %.pre-phi = phi i64 [ %22, %23 ], [ %29, %36 ], [ %22, %18 ]
  %.0 = phi i32 [ %19, %23 ], [ %21, %36 ], [ %19, %18 ]
  %37 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %.pre-phi
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %39
  %41 = load double, ptr %40, align 8, !tbaa !9
  %42 = fcmp ugt double %41, %15
  br i1 %42, label %43, label %._crit_edge

43:                                               ; preds = %._crit_edge46
  %44 = zext nneg i32 %.03137 to i64
  %45 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %44
  store i32 %38, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %46 = shl nuw nsw i32 %.0, 1
  %47 = or disjoint i32 %46, 1
  %.not = icmp slt i32 %47, %0
  br i1 %.not, label %18, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %43, %._crit_edge46, %.lr.ph43
  %.031.lcssa = phi i32 [ %12, %.lr.ph43 ], [ %.03137, %._crit_edge46 ], [ %.0, %43 ]
  %48 = zext nneg i32 %.031.lcssa to i64
  %49 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %48
  store i32 %9, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %50 = icmp sgt i64 %indvars.iv, 1
  br i1 %50, label %.lr.ph43, label %._crit_edge44, !llvm.loop !11

._crit_edge44:                                    ; preds = %._crit_edge, %3
  ret void
}

attributes #0 = { 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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"double", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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