; LLVM IR from bartobri/data-structures-c :: symbol-table/hash-table-linear-probing (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.anon = type { i32, i32 }

@N = external hidden global i32, align 4
@M = external hidden global i32, align 4
@st = external hidden global ptr, align 8

; 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 @STinsert(ptr noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @STdelete(ptr noundef %0) #1 {
  %2 = alloca ptr, align 8
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #2
  %7 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %7, i32 0, i32 0
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %10 = mul nsw i32 11, %9
  %11 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !12
  %12 = srem i32 %10, %11
  store i32 %12, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #2
  br label %13

13:                                               ; preds = %39, %1
  %14 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds ptr, ptr %14, i64 %16
  %18 = load ptr, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %19 = icmp eq ptr %18, null
  %20 = xor i1 %19, true
  br i1 %20, label %21, label %40

21:                                               ; preds = %13
  %22 = load ptr, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %23 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %22, i32 0, i32 0
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %25 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds ptr, ptr %25, i64 %27
  %29 = load ptr, ptr %28, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds %struct.anon, ptr %29, i32 0, i32 0
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp eq i32 %24, %31
  br i1 %32, label %33, label %34

33:                                               ; preds = %21
  br label %40

34:                                               ; preds = %21
  %35 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %36 = add nsw i32 %35, 1
  %37 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !12
  %38 = srem i32 %36, %37
  store i32 %38, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  br label %39

39:                                               ; preds = %34
  br label %13, !llvm.loop !13

40:                                               ; preds = %33, %13
  %41 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds ptr, ptr %41, i64 %43
  %45 = load ptr, ptr %44, align 8, !tbaa !5
  %46 = icmp eq ptr %45, null
  br i1 %46, label %47, label %48

47:                                               ; preds = %40
  store i32 1, ptr %6, align 4
  br label %86

48:                                               ; preds = %40
  %49 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds ptr, ptr %49, i64 %51
  store ptr null, ptr %52, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr @N, align 4, !tbaa !12
  %54 = add nsw i32 %53, -1
  store i32 %54, ptr @N, align 4, !tbaa !12
  %55 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !12
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  %57 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !12
  %58 = srem i32 %56, %57
  store i32 %58, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  br label %59

59:                                               ; preds = %78, %48
  %60 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds ptr, ptr %60, i64 %62
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !5
  %65 = icmp eq ptr %64, null
  %66 = xor i1 %65, true
  br i1 %66, label %67, label %85

67:                                               ; preds = %59
  %68 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds ptr, ptr %68, i64 %70
  %72 = load ptr, ptr %71, align 8, !tbaa !5
  store ptr %72, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %73 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %75 = sext i32 %74 to i64
  %76 = getelementptr inbounds ptr, ptr %73, i64 %75
  store ptr null, ptr %76, align 8, !tbaa !5
  %77 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @STinsert(ptr noundef %77)
  br label %78

78:                                               ; preds = %67
  %79 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %80 = add nsw i32 %79, 1
  %81 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !12
  %82 = srem i32 %80, %81
  store i32 %82, ptr %4, align 4, !tbaa !12
  %83 = load i32, ptr @N, align 4, !tbaa !12
  %84 = add nsw i32 %83, -1
  store i32 %84, ptr @N, align 4, !tbaa !12
  br label %59, !llvm.loop !15

85:                                               ; preds = %59
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %86

86:                                               ; preds = %85, %47
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #2
  %87 = load i32, ptr %6, align 4
  switch i32 %87, label %89 [
    i32 0, label %88
    i32 1, label %88
  ]

88:                                               ; preds = %86, %86
  ret void

89:                                               ; preds = %86
  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, !11, i64 0}
!10 = !{!"", !11, i64 0, !11, i64 4}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}
!12 = !{!11, !11, i64 0}
!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"

@N = external hidden local_unnamed_addr global i32, align 4
@M = external hidden local_unnamed_addr global i32, align 4
@st = external hidden local_unnamed_addr global ptr, align 8

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

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local void @STdelete(ptr nocapture noundef readonly %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %3 = mul nsw i32 %2, 11
  %4 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !10
  %5 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !11
  %.018 = srem i32 %3, %4
  %6 = sext i32 %.018 to i64
  %7 = getelementptr inbounds ptr, ptr %5, i64 %6
  %8 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %.not19 = icmp eq ptr %8, null
  br i1 %.not19, label %.thread, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %1
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp eq i32 %2, %9
  br i1 %10, label %.lr.ph._crit_edge, label %.lr.ph34

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph34
  %11 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %2, %11
  br i1 %12, label %.lr.ph._crit_edge, label %.lr.ph34, !llvm.loop !13

.lr.ph34:                                         ; preds = %.lr.ph.preheader, %.lr.ph
  %.02033 = phi i32 [ %.0, %.lr.ph ], [ %.018, %.lr.ph.preheader ]
  %13 = add nsw i32 %.02033, 1
  %.0 = srem i32 %13, %4
  %14 = sext i32 %.0 to i64
  %15 = getelementptr inbounds ptr, ptr %5, i64 %14
  %16 = load ptr, ptr %15, align 8, !tbaa !11
  %.not = icmp eq ptr %16, null
  br i1 %.not, label %.thread, label %.lr.ph, !llvm.loop !13

.lr.ph._crit_edge:                                ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader
  %.lcssa = phi i64 [ %6, %.lr.ph.preheader ], [ %14, %.lr.ph ]
  %.020.lcssa = phi i32 [ %.018, %.lr.ph.preheader ], [ %.0, %.lr.ph ]
  %17 = getelementptr inbounds ptr, ptr %5, i64 %.lcssa
  store ptr null, ptr %17, align 8, !tbaa !11
  %18 = load i32, ptr @N, align 4, !tbaa !10
  %19 = add nsw i32 %18, -1
  store i32 %19, ptr @N, align 4, !tbaa !10
  %20 = add nsw i32 %.020.lcssa, 1
  %21 = srem i32 %20, %4
  %22 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !11
  %23 = sext i32 %21 to i64
  %24 = getelementptr inbounds ptr, ptr %22, i64 %23
  %25 = load ptr, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %.not1321 = icmp eq ptr %25, null
  br i1 %.not1321, label %.thread, label %.lr.ph23

.lr.ph23:                                         ; preds = %.lr.ph._crit_edge, %.lr.ph23
  %26 = phi ptr [ %36, %.lr.ph23 ], [ %25, %.lr.ph._crit_edge ]
  %27 = phi ptr [ %35, %.lr.ph23 ], [ %24, %.lr.ph._crit_edge ]
  %.01222 = phi i32 [ %30, %.lr.ph23 ], [ %21, %.lr.ph._crit_edge ]
  store ptr null, ptr %27, align 8, !tbaa !11
  tail call void @STinsert(ptr noundef nonnull %26)
  %28 = add nsw i32 %.01222, 1
  %29 = load i32, ptr @M, align 4, !tbaa !10
  %30 = srem i32 %28, %29
  %31 = load i32, ptr @N, align 4, !tbaa !10
  %32 = add nsw i32 %31, -1
  store i32 %32, ptr @N, align 4, !tbaa !10
  %33 = load ptr, ptr @st, align 8, !tbaa !11
  %34 = sext i32 %30 to i64
  %35 = getelementptr inbounds ptr, ptr %33, i64 %34
  %36 = load ptr, ptr %35, align 8, !tbaa !11
  %.not13 = icmp eq ptr %36, null
  br i1 %.not13, label %.thread, label %.lr.ph23, !llvm.loop !15

.thread:                                          ; preds = %.lr.ph34, %.lr.ph23, %1, %.lr.ph._crit_edge
  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, !7, i64 0}
!6 = !{!"", !7, i64 0, !7, i64 4}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!7, !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}


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