; LLVM IR from DionysiosB/CodeForces :: 0100-0199 (166C-Median)

; 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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [8 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i64, align 8
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i64, align 8
  store i32 0, ptr %1, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %2) #3
  store i64 0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %3) #3
  store i64 0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %10 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %2, ptr noundef %3)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #3
  store i64 0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #3
  store i64 0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #3
  store i64 0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  store i64 0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %11

11:                                               ; preds = %42, %0
  %12 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %15 = icmp slt i64 %13, %14
  br i1 %15, label %17, label %16

16:                                               ; preds = %11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  br label %45

17:                                               ; preds = %11
  %18 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.1, ptr noundef %4)
  %19 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %21 = icmp slt i64 %19, %20
  br i1 %21, label %22, label %25

22:                                               ; preds = %17
  %23 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %24 = add nsw i64 %23, 1
  store i64 %24, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %41

25:                                               ; preds = %17
  %26 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %27 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %28 = icmp eq i64 %26, %27
  br i1 %28, label %29, label %32

29:                                               ; preds = %25
  %30 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %31 = add nsw i64 %30, 1
  store i64 %31, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %40

32:                                               ; preds = %25
  %33 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %34 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %35 = icmp sgt i64 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %39

36:                                               ; preds = %32
  %37 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %38 = add nsw i64 %37, 1
  store i64 %38, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %39

39:                                               ; preds = %36, %32
  br label %40

40:                                               ; preds = %39, %29
  br label %41

41:                                               ; preds = %40, %22
  br label %42

42:                                               ; preds = %41
  %43 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %44 = add nsw i32 %43, 1
  store i32 %44, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %11, !llvm.loop !11

45:                                               ; preds = %16
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #3
  store i64 0, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %47 = icmp eq i64 %46, 0
  br i1 %47, label %48, label %49

48:                                               ; preds = %45
  store i64 1, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i64 1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %49

49:                                               ; preds = %48, %45
  %50 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %51 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %52 = add nsw i64 %50, %51
  %53 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %54 = icmp slt i64 %52, %53
  br i1 %54, label %55, label %72

55:                                               ; preds = %49
  %56 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %57 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %58 = sub nsw i64 %56, %57
  %59 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %60 = sub nsw i64 %58, %59
  %61 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %62 = add nsw i64 %61, %60
  store i64 %62, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %63 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %65 = add nsw i64 %63, %64
  %66 = srem i64 %65, 2
  %67 = icmp eq i64 %66, 1
  br i1 %67, label %68, label %71

68:                                               ; preds = %55
  %69 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %70 = add nsw i64 %69, -1
  store i64 %70, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %71

71:                                               ; preds = %68, %55
  br label %99

72:                                               ; preds = %49
  %73 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %74 = add nsw i64 %73, 1
  %75 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %76 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %77 = add nsw i64 %75, %76
  %78 = sub nsw i64 %77, 1
  %79 = icmp sgt i64 %74, %78
  br i1 %79, label %80, label %98

80:                                               ; preds = %72
  %81 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %82 = add nsw i64 %81, 2
  %83 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %84 = sub nsw i64 %82, %83
  %85 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %86 = sub nsw i64 %84, %85
  %87 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %88 = add nsw i64 %87, %86
  store i64 %88, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %91 = add nsw i64 %89, %90
  %92 = srem i64 %91, 2
  %93 = icmp eq i64 %92, 0
  br i1 %93, label %94, label %97

94:                                               ; preds = %80
  %95 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %96 = add nsw i64 %95, -1
  store i64 %96, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  br label %97

97:                                               ; preds = %94, %80
  br label %98

98:                                               ; preds = %97, %72
  br label %99

99:                                               ; preds = %98, %71
  %100 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %101 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.2, i64 noundef %100)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %3) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %2) #3
  ret i32 0
}

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

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #2

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

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #2

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { "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 #3 = { 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 = !{!"long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"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"

@.str = external hidden unnamed_addr constant [8 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [4 x i8], align 1
@.str.2 = external hidden unnamed_addr constant [5 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = alloca i64, align 8
  %2 = alloca i64, align 8
  %3 = alloca i64, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %1) #4
  store i64 0, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %2) #4
  store i64 0, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %4 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %1, ptr noundef nonnull %2)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %3) #4
  store i64 0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %5 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %6 = icmp sgt i64 %5, 0
  br i1 %6, label %.lr.ph, label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %23, %0
  %.030.lcssa = phi i64 [ 0, %0 ], [ %.131, %23 ]
  %.028.lcssa = phi i64 [ 0, %0 ], [ %.129, %23 ]
  %.026.lcssa = phi i64 [ 0, %0 ], [ %.127, %23 ]
  %.lcssa = phi i64 [ %5, %0 ], [ %24, %23 ]
  %7 = icmp eq i64 %.028.lcssa, 0
  %spec.select = call i64 @llvm.umax.i64(i64 %.028.lcssa, i64 1)
  %spec.select34 = zext i1 %7 to i64
  %8 = add nsw i64 %spec.select, %.030.lcssa
  %9 = icmp slt i64 %8, %.026.lcssa
  br i1 %9, label %26, label %33

.lr.ph:                                           ; preds = %0, %23
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %23 ], [ 0, %0 ]
  %.02640 = phi i64 [ %.127, %23 ], [ 0, %0 ]
  %.02839 = phi i64 [ %.129, %23 ], [ 0, %0 ]
  %.03038 = phi i64 [ %.131, %23 ], [ 0, %0 ]
  %10 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.1, ptr noundef nonnull %3)
  %11 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %12 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %13 = icmp slt i64 %11, %12
  br i1 %13, label %14, label %16

14:                                               ; preds = %.lr.ph
  %15 = add nsw i64 %.03038, 1
  br label %23

16:                                               ; preds = %.lr.ph
  %17 = icmp eq i64 %11, %12
  br i1 %17, label %18, label %20

18:                                               ; preds = %16
  %19 = add nsw i64 %.02839, 1
  br label %23

20:                                               ; preds = %16
  %21 = icmp sgt i64 %11, %12
  %22 = zext i1 %21 to i64
  %spec.select35 = add nsw i64 %.02640, %22
  br label %23

23:                                               ; preds = %20, %14, %18
  %.131 = phi i64 [ %15, %14 ], [ %.03038, %18 ], [ %.03038, %20 ]
  %.129 = phi i64 [ %.02839, %14 ], [ %19, %18 ], [ %.02839, %20 ]
  %.127 = phi i64 [ %.02640, %14 ], [ %.02640, %18 ], [ %spec.select35, %20 ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %24 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %25 = icmp sgt i64 %24, %indvars.iv.next
  br i1 %25, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !9

26:                                               ; preds = %._crit_edge
  %27 = sub i64 %.026.lcssa, %8
  %28 = add nsw i64 %27, %spec.select34
  %29 = add nsw i64 %28, %.lcssa
  %30 = and i64 %29, -9223372036854775807
  %31 = icmp eq i64 %30, 1
  %32 = sext i1 %31 to i64
  %spec.select36 = add nsw i64 %28, %32
  br label %42

33:                                               ; preds = %._crit_edge
  %34 = add nsw i64 %.026.lcssa, %spec.select
  %35 = add nsw i64 %34, -1
  %.not = icmp slt i64 %.030.lcssa, %35
  br i1 %.not, label %42, label %36

36:                                               ; preds = %33
  %37 = add nsw i64 %.030.lcssa, 2
  %38 = sub i64 %37, %34
  %39 = add nsw i64 %38, %spec.select34
  %40 = add nsw i64 %39, %.lcssa
  %41 = and i64 %40, 1
  %sext = add i64 %39, -1
  %spec.select37 = add i64 %sext, %41
  br label %42

42:                                               ; preds = %36, %26, %33
  %.1 = phi i64 [ %spec.select34, %33 ], [ %spec.select36, %26 ], [ %spec.select37, %36 ]
  %43 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.2, i64 noundef %.1)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %3) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %2) #4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %1) #4
  ret i32 0
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

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

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i64 @llvm.umax.i64(i64, i64) #3

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse 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 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nofree nounwind "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 #3 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { 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 = !{!"long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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