; LLVM IR from DionysiosB/CodeForces :: 1992A-OnlyPluses (main)

; 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 [4 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [12 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
  store i32 0, ptr %1, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %2) #3
  %7 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %2)
  br label %8

8:                                                ; preds = %57, %0
  %9 = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %10 = add nsw i64 %9, -1
  store i64 %10, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %11 = icmp ne i64 %9, 0
  br i1 %11, label %12, label %64

12:                                               ; preds = %8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %3) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #3
  %13 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str.1, ptr noundef %3, ptr noundef %4, ptr noundef %5)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #3
  store i64 0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %54, %12
  %15 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %16 = icmp slt i64 %15, 5
  br i1 %16, label %18, label %17

17:                                               ; preds = %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #3
  br label %57

18:                                               ; preds = %14
  %19 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %20 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %21 = icmp sle i64 %19, %20
  br i1 %21, label %22, label %29

22:                                               ; preds = %18
  %23 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %24 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %25 = icmp sle i64 %23, %24
  br i1 %25, label %26, label %29

26:                                               ; preds = %22
  %27 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %28 = add nsw i64 %27, 1
  store i64 %28, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %53

29:                                               ; preds = %22, %18
  %30 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %31 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %32 = icmp sle i64 %30, %31
  br i1 %32, label %33, label %40

33:                                               ; preds = %29
  %34 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = icmp sle i64 %34, %35
  br i1 %36, label %37, label %40

37:                                               ; preds = %33
  %38 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %39 = add nsw i64 %38, 1
  store i64 %39, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %52

40:                                               ; preds = %33, %29
  %41 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %43 = icmp sle i64 %41, %42
  br i1 %43, label %44, label %51

44:                                               ; preds = %40
  %45 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %47 = icmp sle i64 %45, %46
  br i1 %47, label %48, label %51

48:                                               ; preds = %44
  %49 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %50 = add nsw i64 %49, 1
  store i64 %50, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  br label %51

51:                                               ; preds = %48, %44, %40
  br label %52

52:                                               ; preds = %51, %37
  br label %53

53:                                               ; preds = %52, %26
  br label %54

54:                                               ; preds = %53
  %55 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %56 = add nsw i64 %55, 1
  store i64 %56, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %14, !llvm.loop !9

57:                                               ; preds = %17
  %58 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %60 = mul nsw i64 %58, %59
  %61 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %62 = mul nsw i64 %60, %61
  %63 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.2, i64 noundef %62)
  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
  br label %8, !llvm.loop !11

64:                                               ; preds = %8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %2) #3
  %65 = load i32, ptr %1, align 4
  ret i32 %65
}

; 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}


; 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 [4 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [12 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
  %4 = alloca i64, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %1) #3
  %5 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %1)
  %6 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %7 = add nsw i64 %6, -1
  store i64 %7, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %.not17 = icmp eq i64 %6, 0
  br i1 %.not17, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %0, %65
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %2) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %3) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %4) #3
  %8 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str.1, ptr noundef nonnull %2, ptr noundef nonnull %3, ptr noundef nonnull %4)
  %.promoted = load i64, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  %.promoted14 = load i64, ptr %3, align 8
  %.promoted15 = load i64, ptr %4, align 8
  %.not6 = icmp sgt i64 %.promoted, %.promoted14
  %.not7 = icmp sgt i64 %.promoted, %.promoted15
  %or.cond = select i1 %.not6, i1 true, i1 %.not7
  br i1 %or.cond, label %11, label %9

9:                                                ; preds = %.lr.ph
  %10 = add nsw i64 %.promoted, 1
  store i64 %10, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  br label %17

11:                                               ; preds = %.lr.ph
  %.not8 = icmp sgt i64 %.promoted14, %.promoted
  %.not9 = icmp sgt i64 %.promoted14, %.promoted15
  %or.cond12 = select i1 %.not8, i1 true, i1 %.not9
  br i1 %or.cond12, label %14, label %12

12:                                               ; preds = %11
  %13 = add nsw i64 %.promoted14, 1
  store i64 %13, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %17

14:                                               ; preds = %11
  %.not10 = icmp sgt i64 %.promoted15, %.promoted
  %.not11 = icmp sgt i64 %.promoted15, %.promoted14
  %or.cond13 = or i1 %.not10, %.not11
  br i1 %or.cond13, label %17, label %15

15:                                               ; preds = %14
  %16 = add nsw i64 %.promoted15, 1
  store i64 %16, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %17

17:                                               ; preds = %9, %14, %15, %12
  %18 = phi i64 [ %.promoted15, %9 ], [ %.promoted15, %14 ], [ %16, %15 ], [ %.promoted15, %12 ]
  %19 = phi i64 [ %.promoted14, %9 ], [ %.promoted14, %14 ], [ %.promoted14, %15 ], [ %13, %12 ]
  %20 = phi i64 [ %10, %9 ], [ %.promoted, %14 ], [ %.promoted, %15 ], [ %.promoted, %12 ]
  %.not6.1 = icmp sgt i64 %20, %19
  %.not7.1 = icmp sgt i64 %20, %18
  %or.cond.1 = select i1 %.not6.1, i1 true, i1 %.not7.1
  br i1 %or.cond.1, label %23, label %21

21:                                               ; preds = %17
  %22 = add nsw i64 %20, 1
  store i64 %22, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  br label %29

23:                                               ; preds = %17
  %.not8.1 = icmp sgt i64 %19, %20
  %.not9.1 = icmp sgt i64 %19, %18
  %or.cond12.1 = select i1 %.not8.1, i1 true, i1 %.not9.1
  br i1 %or.cond12.1, label %26, label %24

24:                                               ; preds = %23
  %25 = add nsw i64 %19, 1
  store i64 %25, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %29

26:                                               ; preds = %23
  %.not10.1 = icmp sgt i64 %18, %20
  %.not11.1 = icmp sgt i64 %18, %19
  %or.cond13.1 = or i1 %.not10.1, %.not11.1
  br i1 %or.cond13.1, label %29, label %27

27:                                               ; preds = %26
  %28 = add nsw i64 %18, 1
  store i64 %28, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %27, %26, %24, %21
  %30 = phi i64 [ %18, %21 ], [ %18, %26 ], [ %28, %27 ], [ %18, %24 ]
  %31 = phi i64 [ %19, %21 ], [ %19, %26 ], [ %19, %27 ], [ %25, %24 ]
  %32 = phi i64 [ %22, %21 ], [ %20, %26 ], [ %20, %27 ], [ %20, %24 ]
  %.not6.2 = icmp sgt i64 %32, %31
  %.not7.2 = icmp sgt i64 %32, %30
  %or.cond.2 = select i1 %.not6.2, i1 true, i1 %.not7.2
  br i1 %or.cond.2, label %35, label %33

33:                                               ; preds = %29
  %34 = add nsw i64 %32, 1
  store i64 %34, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  br label %41

35:                                               ; preds = %29
  %.not8.2 = icmp sgt i64 %31, %32
  %.not9.2 = icmp sgt i64 %31, %30
  %or.cond12.2 = select i1 %.not8.2, i1 true, i1 %.not9.2
  br i1 %or.cond12.2, label %38, label %36

36:                                               ; preds = %35
  %37 = add nsw i64 %31, 1
  store i64 %37, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %41

38:                                               ; preds = %35
  %.not10.2 = icmp sgt i64 %30, %32
  %.not11.2 = icmp sgt i64 %30, %31
  %or.cond13.2 = or i1 %.not10.2, %.not11.2
  br i1 %or.cond13.2, label %41, label %39

39:                                               ; preds = %38
  %40 = add nsw i64 %30, 1
  store i64 %40, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %41

41:                                               ; preds = %39, %38, %36, %33
  %42 = phi i64 [ %30, %33 ], [ %30, %38 ], [ %40, %39 ], [ %30, %36 ]
  %43 = phi i64 [ %31, %33 ], [ %31, %38 ], [ %31, %39 ], [ %37, %36 ]
  %44 = phi i64 [ %34, %33 ], [ %32, %38 ], [ %32, %39 ], [ %32, %36 ]
  %.not6.3 = icmp sgt i64 %44, %43
  %.not7.3 = icmp sgt i64 %44, %42
  %or.cond.3 = select i1 %.not6.3, i1 true, i1 %.not7.3
  br i1 %or.cond.3, label %47, label %45

45:                                               ; preds = %41
  %46 = add nsw i64 %44, 1
  store i64 %46, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  br label %53

47:                                               ; preds = %41
  %.not8.3 = icmp sgt i64 %43, %44
  %.not9.3 = icmp sgt i64 %43, %42
  %or.cond12.3 = select i1 %.not8.3, i1 true, i1 %.not9.3
  br i1 %or.cond12.3, label %50, label %48

48:                                               ; preds = %47
  %49 = add nsw i64 %43, 1
  store i64 %49, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %53

50:                                               ; preds = %47
  %.not10.3 = icmp sgt i64 %42, %44
  %.not11.3 = icmp sgt i64 %42, %43
  %or.cond13.3 = or i1 %.not10.3, %.not11.3
  br i1 %or.cond13.3, label %53, label %51

51:                                               ; preds = %50
  %52 = add nsw i64 %42, 1
  store i64 %52, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %53

53:                                               ; preds = %51, %50, %48, %45
  %54 = phi i64 [ %42, %45 ], [ %42, %50 ], [ %52, %51 ], [ %42, %48 ]
  %55 = phi i64 [ %43, %45 ], [ %43, %50 ], [ %43, %51 ], [ %49, %48 ]
  %56 = phi i64 [ %46, %45 ], [ %44, %50 ], [ %44, %51 ], [ %44, %48 ]
  %.not6.4 = icmp sgt i64 %56, %55
  %.not7.4 = icmp sgt i64 %56, %54
  %or.cond.4 = select i1 %.not6.4, i1 true, i1 %.not7.4
  br i1 %or.cond.4, label %59, label %57

57:                                               ; preds = %53
  %58 = add nsw i64 %56, 1
  store i64 %58, ptr %2, align 8, !tbaa !5
  br label %65

59:                                               ; preds = %53
  %.not8.4 = icmp sgt i64 %55, %56
  %.not9.4 = icmp sgt i64 %55, %54
  %or.cond12.4 = select i1 %.not8.4, i1 true, i1 %.not9.4
  br i1 %or.cond12.4, label %62, label %60

60:                                               ; preds = %59
  %61 = add nsw i64 %55, 1
  store i64 %61, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %65

62:                                               ; preds = %59
  %.not10.4 = icmp sgt i64 %54, %56
  %.not11.4 = icmp sgt i64 %54, %55
  %or.cond13.4 = or i1 %.not10.4, %.not11.4
  br i1 %or.cond13.4, label %65, label %63

63:                                               ; preds = %62
  %64 = add nsw i64 %54, 1
  store i64 %64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %65

65:                                               ; preds = %63, %62, %60, %57
  %66 = phi i64 [ %64, %63 ], [ %54, %62 ], [ %54, %60 ], [ %54, %57 ]
  %67 = phi i64 [ %55, %63 ], [ %55, %62 ], [ %61, %60 ], [ %55, %57 ]
  %68 = phi i64 [ %56, %63 ], [ %56, %62 ], [ %56, %60 ], [ %58, %57 ]
  %69 = mul nsw i64 %67, %68
  %70 = mul nsw i64 %69, %66
  %71 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.2, i64 noundef %70)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %4) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %3) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %2) #3
  %72 = load i64, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %73 = add nsw i64 %72, -1
  store i64 %73, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i64 %72, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %65, %0
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %1) #3
  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

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 = { 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,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass