; LLVM IR from Dev-XYS/Algorithms :: Improved-Shortest-Augmenting-Path(Naive).ll (Z3DFSii)

; 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.vertex = type { i32, i32 }
%struct.edge = type { i32, i32, i32 }

@V = external dso_local global [1000 x %struct.vertex], align 16
@E = external dso_local global [1000 x %struct.edge], align 16
@sink = external dso_local global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z3DFSii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %10 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr @sink, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %15

13:                                               ; preds = %2
  %14 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %14, ptr %3, align 4
  br label %120

15:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #3
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #3
  store i32 1000000000, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %17
  %19 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %18, i32 0, i32 0
  %20 = load i32, ptr %19, align 8, !tbaa !9
  store i32 %20, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %21

21:                                               ; preds = %102, %15
  %22 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp ne i32 %22, 0
  br i1 %23, label %24, label %28

24:                                               ; preds = %21
  %25 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = icmp slt i32 %25, %26
  br label %28

28:                                               ; preds = %24, %21
  %29 = phi i1 [ false, %21 ], [ %27, %24 ]
  br i1 %29, label %31, label %30

30:                                               ; preds = %28
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  br label %108

31:                                               ; preds = %28
  %32 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %33
  %35 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %34, i32 0, i32 2
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !11
  %37 = icmp sgt i32 %36, 0
  br i1 %37, label %38, label %101

38:                                               ; preds = %31
  %39 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %40
  %42 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %41, i32 0, i32 1
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !13
  %44 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %45 = sext i32 %44 to i64
  %46 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %45
  %47 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %46, i32 0, i32 0
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !14
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %49
  %51 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %50, i32 0, i32 1
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !13
  %53 = add nsw i32 %52, 1
  %54 = icmp eq i32 %43, %53
  br i1 %54, label %55, label %89

55:                                               ; preds = %38
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #3
  %56 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %57
  %59 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %58, i32 0, i32 0
  %60 = load i32, ptr %59, align 4, !tbaa !14
  %61 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %63 = sub nsw i32 %61, %62
  %64 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %65 = sext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %65
  %67 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %66, i32 0, i32 2
  %68 = load i32, ptr %67, align 4, !tbaa !11
  %69 = call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %63, i32 noundef %68)
  %70 = call noundef i32 @_Z3DFSii(i32 noundef %60, i32 noundef %69)
  store i32 %70, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %72 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %73
  %75 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %74, i32 0, i32 2
  %76 = load i32, ptr %75, align 4, !tbaa !11
  %77 = sub nsw i32 %76, %71
  store i32 %77, ptr %75, align 4, !tbaa !11
  %78 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %80 = xor i32 %79, 1
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %81
  %83 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %82, i32 0, i32 2
  %84 = load i32, ptr %83, align 4, !tbaa !11
  %85 = add nsw i32 %84, %78
  store i32 %85, ptr %83, align 4, !tbaa !11
  %86 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, %86
  store i32 %88, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #3
  br label %89

89:                                               ; preds = %55, %38
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %92 = sext i32 %91 to i64
  %93 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %92
  %94 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %93, i32 0, i32 0
  %95 = load i32, ptr %94, align 4, !tbaa !14
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %96
  %98 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %97, i32 0, i32 1
  %99 = load i32, ptr %98, align 4, !tbaa !13
  %100 = call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %90, i32 noundef %99)
  store i32 %100, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %101

101:                                              ; preds = %89, %31
  br label %102

102:                                              ; preds = %101
  %103 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %104
  %106 = getelementptr inbounds %struct.edge, ptr %105, i32 0, i32 1
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !15
  store i32 %107, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %21, !llvm.loop !16

108:                                              ; preds = %30
  %109 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %110 = icmp eq i32 %109, 0
  br i1 %110, label %111, label %118

111:                                              ; preds = %108
  %112 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %113 = add nsw i32 %112, 1
  %114 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %115 = sext i32 %114 to i64
  %116 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %115
  %117 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %116, i32 0, i32 1
  store i32 %113, ptr %117, align 4, !tbaa !13
  br label %118

118:                                              ; preds = %111, %108
  %119 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %119, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #3
  br label %120

120:                                              ; preds = %118, %13
  %121 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %121
}

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

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef, i32 noundef) #2

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

attributes #0 = { mustprogress 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 = { inlinehint mustprogress 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 #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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !6, i64 0}
!10 = !{!"_ZTS6vertex", !6, i64 0, !6, i64 4}
!11 = !{!12, !6, i64 8}
!12 = !{!"_ZTS4edge", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8}
!13 = !{!10, !6, i64 4}
!14 = !{!12, !6, i64 0}
!15 = !{!12, !6, i64 4}
!16 = distinct !{!16, !17}
!17 = !{!"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"

%struct.vertex = type { i32, i32 }
%struct.edge = type { i32, i32, i32 }

@V = external dso_local local_unnamed_addr global [1000 x %struct.vertex], align 16
@E = external dso_local local_unnamed_addr global [1000 x %struct.edge], align 16
@sink = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z3DFSii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = load i32, ptr @sink, align 4, !tbaa !5
  %4 = icmp eq i32 %3, %0
  br i1 %4, label %49, label %5

5:                                                ; preds = %2
  %6 = sext i32 %0 to i64
  %7 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %6
  %.02734 = load i32, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %8 = icmp ne i32 %.02734, 0
  %9 = icmp sgt i32 %1, 0
  %10 = and i1 %8, %9
  br i1 %10, label %.lr.ph, label %._crit_edge.thread

.lr.ph:                                           ; preds = %5
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %7, i64 4
  br label %14

._crit_edge:                                      ; preds = %43
  %12 = add nsw i32 %.1, 1
  %13 = icmp eq i32 %.2, 0
  br i1 %13, label %._crit_edge.thread, label %49

14:                                               ; preds = %.lr.ph, %43
  %.02737 = phi i32 [ %.02734, %.lr.ph ], [ %.027, %43 ]
  %.02836 = phi i32 [ 1000000000, %.lr.ph ], [ %.1, %43 ]
  %.02935 = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %.2, %43 ]
  %15 = sext i32 %.02737 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %15
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 8
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %19 = icmp sgt i32 %18, 0
  br i1 %19, label %20, label %43

20:                                               ; preds = %14
  %21 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !11
  %22 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !13
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %23, i32 1
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !11
  %26 = add nsw i32 %25, 1
  %27 = icmp eq i32 %21, %26
  br i1 %27, label %28, label %40

28:                                               ; preds = %20
  %29 = sub nsw i32 %1, %.02935
  %30 = tail call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %29, i32 noundef %18)
  %31 = tail call noundef i32 @_Z3DFSii(i32 noundef %22, i32 noundef %30)
  %32 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %33 = sub nsw i32 %32, %31
  store i32 %33, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %34 = xor i32 %.02737, 1
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.edge], ptr @E, i64 0, i64 %35, i32 2
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !9
  %38 = add nsw i32 %37, %31
  store i32 %38, ptr %36, align 4, !tbaa !9
  %39 = add nsw i32 %31, %.02935
  %.pre = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !13
  %.phi.trans.insert = sext i32 %.pre to i64
  %.phi.trans.insert39 = getelementptr inbounds [1000 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %.phi.trans.insert, i32 1
  %.pre40 = load i32, ptr %.phi.trans.insert39, align 4, !tbaa !11
  br label %40

40:                                               ; preds = %28, %20
  %41 = phi i32 [ %.pre40, %28 ], [ %25, %20 ]
  %.130 = phi i32 [ %39, %28 ], [ %.02935, %20 ]
  %42 = tail call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %.02836, i32 noundef %41)
  br label %43

43:                                               ; preds = %14, %40
  %.2 = phi i32 [ %.130, %40 ], [ %.02935, %14 ]
  %.1 = phi i32 [ %42, %40 ], [ %.02836, %14 ]
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 4
  %.027 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %45 = icmp ne i32 %.027, 0
  %46 = icmp slt i32 %.2, %1
  %47 = select i1 %45, i1 %46, i1 false
  br i1 %47, label %14, label %._crit_edge, !llvm.loop !14

._crit_edge.thread:                               ; preds = %5, %._crit_edge
  %.028.lcssa43 = phi i32 [ %12, %._crit_edge ], [ 1000000001, %5 ]
  %48 = getelementptr inbounds i8, ptr %7, i64 4
  store i32 %.028.lcssa43, ptr %48, align 4, !tbaa !11
  br label %49

49:                                               ; preds = %._crit_edge, %._crit_edge.thread, %2
  %.0 = phi i32 [ %1, %2 ], [ 0, %._crit_edge.thread ], [ %.2, %._crit_edge ]
  ret i32 %.0
}

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #1

attributes #0 = { mustprogress 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 = { inlinehint mustprogress 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !6, i64 8}
!10 = !{!"_ZTS4edge", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8}
!11 = !{!12, !6, i64 4}
!12 = !{!"_ZTS6vertex", !6, i64 0, !6, i64 4}
!13 = !{!10, !6, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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