; LLVM IR from Dev-XYS/Algorithms :: Dijkstra(Heap-Optimised).ll (Z9heap_sinki)

; 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, i32 }

@V = external dso_local global [100010 x %struct.vertex], align 16
@H = external dso_local global [100010 x i32], align 16
@heapsize = external dso_local global i32, align 4

; 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: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z9heap_sinki(i32 noundef %0) #1 {
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #2
  %7 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %8 = shl i32 %7, 1
  store i32 %8, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #2
  %9 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %10 = add nsw i32 %9, 1
  store i32 %10, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %11 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  store i32 %11, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr @heapsize, align 4, !tbaa !5
  %14 = icmp sle i32 %12, %13
  br i1 %14, label %15, label %35

15:                                               ; preds = %1
  %16 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %20
  %22 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %21, i32 0, i32 1
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %24 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %28
  %30 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %29, i32 0, i32 1
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp slt i32 %23, %31
  br i1 %32, label %33, label %35

33:                                               ; preds = %15
  %34 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %34, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %35

35:                                               ; preds = %33, %15, %1
  %36 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %37 = load i32, ptr @heapsize, align 4, !tbaa !5
  %38 = icmp sle i32 %36, %37
  br i1 %38, label %39, label %59

39:                                               ; preds = %35
  %40 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %44
  %46 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %45, i32 0, i32 1
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %49
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %52
  %54 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %53, i32 0, i32 1
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !9
  %56 = icmp slt i32 %47, %55
  br i1 %56, label %57, label %59

57:                                               ; preds = %39
  %58 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %58, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %59

59:                                               ; preds = %57, %39, %35
  %60 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %62 = icmp ne i32 %60, %61
  br i1 %62, label %63, label %96

63:                                               ; preds = %59
  %64 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %66
  %68 = load i32, ptr %67, align 4, !tbaa !5
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %69
  %71 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %70, i32 0, i32 2
  store i32 %64, ptr %71, align 4, !tbaa !11
  %72 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %74
  %76 = load i32, ptr %75, align 4, !tbaa !5
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %77
  %79 = getelementptr inbounds %struct.vertex, ptr %78, i32 0, i32 2
  store i32 %72, ptr %79, align 4, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %80 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %81
  %83 = load i32, ptr %82, align 4, !tbaa !5
  store i32 %83, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %85
  %87 = load i32, ptr %86, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %89
  store i32 %87, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %91 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %93
  store i32 %91, ptr %94, align 4, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z9heap_sinki(i32 noundef %95)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %96

96:                                               ; preds = %63, %59
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, 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
  ret void
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !6, i64 4}
!10 = !{!"_ZTS6vertex", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8}
!11 = !{!10, !6, i64 8}


; 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, i32 }

@V = external dso_local local_unnamed_addr global [100010 x %struct.vertex], align 16
@H = external dso_local local_unnamed_addr global [100010 x i32], align 16
@heapsize = external dso_local local_unnamed_addr global i32, align 4

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z9heap_sinki(i32 noundef %0) local_unnamed_addr #0 {
  %2 = load i32, ptr @heapsize, align 4, !tbaa !5
  br label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %35, %1
  %.tr = phi i32 [ %0, %1 ], [ %.1, %35 ]
  %3 = shl i32 %.tr, 1
  %4 = or disjoint i32 %3, 1
  %.not = icmp sgt i32 %3, %2
  br i1 %.not, label %19, label %5

5:                                                ; preds = %tailrecurse
  %6 = sext i32 %3 to i64
  %7 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %6
  %8 = load i32, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %9 = sext i32 %8 to i64
  %10 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %9, i32 1
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %12 = sext i32 %.tr to i64
  %13 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %12
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %15, i32 1
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp slt i32 %11, %17
  %spec.select = select i1 %18, i32 %3, i32 %.tr
  br label %19

19:                                               ; preds = %5, %tailrecurse
  %.0 = phi i32 [ %.tr, %tailrecurse ], [ %spec.select, %5 ]
  %.not26.not = icmp slt i32 %3, %2
  br i1 %.not26.not, label %20, label %34

20:                                               ; preds = %19
  %21 = sext i32 %4 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %24, i32 1
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %.0 to i64
  %28 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %30, i32 1
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp slt i32 %26, %32
  %spec.select28 = select i1 %33, i32 %4, i32 %.0
  br label %34

34:                                               ; preds = %20, %19
  %.1 = phi i32 [ %.0, %19 ], [ %spec.select28, %20 ]
  %.not27 = icmp eq i32 %.1, %.tr
  br i1 %.not27, label %46, label %35

35:                                               ; preds = %34
  %36 = sext i32 %.1 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %39, i32 2
  store i32 %.tr, ptr %40, align 4, !tbaa !11
  %41 = sext i32 %.tr to i64
  %42 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @H, i64 0, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds [100010 x %struct.vertex], ptr @V, i64 0, i64 %44, i32 2
  store i32 %.1, ptr %45, align 4, !tbaa !11
  store i32 %38, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  store i32 %43, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  br label %tailrecurse

46:                                               ; preds = %34
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) 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 4}
!10 = !{!"_ZTS6vertex", !6, i64 0, !6, i64 4, !6, i64 8}
!11 = !{!10, !6, i64 8}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LICMPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass