; LLVM IR from bartobri/data-structures-c :: symbol-table/existence-TST (st)

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

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare dso_local ptr @NEW(i32 noundef) #0

; 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 nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @STinsertR(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %11 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %11, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  %12 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %12, i64 %14
  %16 = load i8, ptr %15, align 1, !tbaa !11
  %17 = sext i8 %16 to i32
  store i32 %17, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %18 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %19 = icmp eq ptr %18, null
  br i1 %19, label %20, label %23

20:                                               ; preds = %3
  %21 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %22 = call ptr @NEW(i32 noundef %21)
  store ptr %22, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %20, %3
  %24 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp eq i32 %24, 0
  br i1 %25, label %26, label %28

26:                                               ; preds = %23
  %27 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %27, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %76

28:                                               ; preds = %23
  %29 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %30 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %30, i32 0, i32 0
  %32 = load i32, ptr %31, align 8, !tbaa !12
  %33 = icmp slt i32 %29, %32
  br i1 %33, label %34, label %43

34:                                               ; preds = %28
  %35 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %35, i32 0, i32 1
  %37 = load ptr, ptr %36, align 8, !tbaa !14
  %38 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %40 = call ptr @STinsertR(ptr noundef %37, ptr noundef %38, i32 noundef %39)
  %41 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %42 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %41, i32 0, i32 1
  store ptr %40, ptr %42, align 8, !tbaa !14
  br label %43

43:                                               ; preds = %34, %28
  %44 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %45 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %46 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %45, i32 0, i32 0
  %47 = load i32, ptr %46, align 8, !tbaa !12
  %48 = icmp eq i32 %44, %47
  br i1 %48, label %49, label %59

49:                                               ; preds = %43
  %50 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %51 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %50, i32 0, i32 2
  %52 = load ptr, ptr %51, align 8, !tbaa !15
  %53 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %55 = add nsw i32 %54, 1
  %56 = call ptr @STinsertR(ptr noundef %52, ptr noundef %53, i32 noundef %55)
  %57 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %58 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %57, i32 0, i32 2
  store ptr %56, ptr %58, align 8, !tbaa !15
  br label %59

59:                                               ; preds = %49, %43
  %60 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %61 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %62 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %61, i32 0, i32 0
  %63 = load i32, ptr %62, align 8, !tbaa !12
  %64 = icmp sgt i32 %60, %63
  br i1 %64, label %65, label %74

65:                                               ; preds = %59
  %66 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %67 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %66, i32 0, i32 3
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !16
  %69 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %71 = call ptr @STinsertR(ptr noundef %68, ptr noundef %69, i32 noundef %70)
  %72 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds %struct.STnode, ptr %72, i32 0, i32 3
  store ptr %71, ptr %73, align 8, !tbaa !16
  br label %74

74:                                               ; preds = %65, %59
  %75 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %75, ptr %4, align 8
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %76

76:                                               ; preds = %74, %26
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %77 = load ptr, ptr %4, align 8
  ret ptr %77
}

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 = { 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 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = !{!13, !10, i64 0}
!13 = !{!"STnode", !10, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !6, i64 24}
!14 = !{!13, !6, i64 8}
!15 = !{!13, !6, i64 16}
!16 = !{!13, !6, i64 24}


; 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 ptr @NEW(i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @STinsertR(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = sext i32 %2 to i64
  %5 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %4
  %6 = load i8, ptr %5, align 1, !tbaa !5
  %7 = sext i8 %6 to i32
  %8 = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %8, label %9, label %11

9:                                                ; preds = %3
  %10 = tail call ptr @NEW(i32 noundef %7)
  br label %11

11:                                               ; preds = %9, %3
  %.026 = phi ptr [ %10, %9 ], [ %0, %3 ]
  %12 = icmp eq i8 %6, 0
  br i1 %12, label %common.ret29, label %13

13:                                               ; preds = %11
  %14 = load i32, ptr %.026, align 8, !tbaa !8
  %15 = icmp sgt i32 %14, %7
  br i1 %15, label %16, label %20

16:                                               ; preds = %13
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %.026, i64 8
  %18 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !12
  %19 = tail call ptr @STinsertR(ptr noundef %18, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %2)
  store ptr %19, ptr %17, align 8, !tbaa !12
  %.pre = load i32, ptr %.026, align 8, !tbaa !8
  br label %20

20:                                               ; preds = %16, %13
  %21 = phi i32 [ %.pre, %16 ], [ %14, %13 ]
  %22 = icmp eq i32 %21, %7
  br i1 %22, label %23, label %28

23:                                               ; preds = %20
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %.026, i64 16
  %25 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !13
  %26 = add nsw i32 %2, 1
  %27 = tail call ptr @STinsertR(ptr noundef %25, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %26)
  store ptr %27, ptr %24, align 8, !tbaa !13
  %.pre28 = load i32, ptr %.026, align 8, !tbaa !8
  br label %28

28:                                               ; preds = %23, %20
  %29 = phi i32 [ %.pre28, %23 ], [ %21, %20 ]
  %30 = icmp slt i32 %29, %7
  br i1 %30, label %31, label %common.ret29

common.ret29:                                     ; preds = %28, %11, %31
  %common.ret29.op = phi ptr [ %.026, %31 ], [ %.026, %11 ], [ %.026, %28 ]
  ret ptr %common.ret29.op

31:                                               ; preds = %28
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %.026, i64 24
  %33 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !14
  %34 = tail call ptr @STinsertR(ptr noundef %33, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %2)
  store ptr %34, ptr %32, align 8, !tbaa !14
  br label %common.ret29
}

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, !6, i64 0}
!6 = !{!"omnipotent char", !7, i64 0}
!7 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!8 = !{!9, !10, i64 0}
!9 = !{!"STnode", !10, i64 0, !11, i64 8, !11, i64 16, !11, i64 24}
!10 = !{!"int", !6, i64 0}
!11 = !{!"any pointer", !6, i64 0}
!12 = !{!9, !11, i64 8}
!13 = !{!9, !11, i64 16}
!14 = !{!9, !11, i64 24}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass