; LLVM IR from robertklee/C-Optimization-DCT :: src/dct (loeffler_fixed)

; 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"

; 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
define dso_local void @butterfly_fixed(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i8 noundef zeroext %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i8, align 1
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i8 %2, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %9 = load i8, ptr %6, align 1, !tbaa !9
  %10 = zext i8 %9 to i32
  switch i32 %10, label %77 [
    i32 1, label %11
    i32 3, label %33
    i32 6, label %55
  ]

11:                                               ; preds = %3
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !10
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !10
  %16 = add nsw i32 %13, %15
  %17 = mul nsw i32 1004, %16
  store i32 %17, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %18 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !10
  %20 = mul nsw i32 -805, %19
  %21 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %22 = add nsw i32 %20, %21
  %23 = ashr i32 %22, 10
  store i32 %23, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %24 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !10
  %26 = mul nsw i32 -1204, %25
  %27 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %28 = add nsw i32 %26, %27
  %29 = ashr i32 %28, 10
  %30 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %29, ptr %30, align 4, !tbaa !10
  %31 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %32 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %31, ptr %32, align 4, !tbaa !10
  br label %77

33:                                               ; preds = %3
  %34 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr %34, align 4, !tbaa !10
  %36 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !10
  %38 = add nsw i32 %35, %37
  %39 = mul nsw i32 851, %38
  store i32 %39, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %40 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !10
  %42 = mul nsw i32 -283, %41
  %43 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %44 = add nsw i32 %42, %43
  %45 = ashr i32 %44, 10
  store i32 %45, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %46 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !10
  %48 = mul nsw i32 -1420, %47
  %49 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %50 = add nsw i32 %48, %49
  %51 = ashr i32 %50, 10
  %52 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %51, ptr %52, align 4, !tbaa !10
  %53 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %54 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %53, ptr %54, align 4, !tbaa !10
  br label %77

55:                                               ; preds = %3
  %56 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !10
  %58 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !10
  %60 = add nsw i32 %57, %59
  %61 = mul nsw i32 554, %60
  store i32 %61, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %62 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %62, align 4, !tbaa !10
  %64 = mul nsw i32 784, %63
  %65 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %66 = add nsw i32 %64, %65
  %67 = ashr i32 %66, 10
  store i32 %67, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %68 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !10
  %70 = mul nsw i32 -1892, %69
  %71 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !10
  %72 = add nsw i32 %70, %71
  %73 = ashr i32 %72, 10
  %74 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %73, ptr %74, align 4, !tbaa !10
  %75 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !10
  %76 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %75, ptr %76, align 4, !tbaa !10
  br label %77

77:                                               ; preds = %55, %33, %11, %3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  ret void
}

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 = !{!7, !7, i64 0}
!10 = !{!11, !11, i64 0}
!11 = !{!"int", !7, i64 0}


; 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"

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @butterfly_fixed(ptr nocapture noundef %0, ptr nocapture noundef %1, i8 noundef zeroext %2) local_unnamed_addr #0 {
  switch i8 %2, label %16 [
    i8 1, label %.sink.split
    i8 3, label %4
    i8 6, label %5
  ]

4:                                                ; preds = %3
  br label %.sink.split

5:                                                ; preds = %3
  br label %.sink.split

.sink.split:                                      ; preds = %3, %4, %5
  %.sink38 = phi i32 [ 554, %5 ], [ 851, %4 ], [ 1004, %3 ]
  %.sink36 = phi i32 [ 784, %5 ], [ -283, %4 ], [ -805, %3 ]
  %.sink32 = phi i32 [ -1892, %5 ], [ -1420, %4 ], [ -1204, %3 ]
  %6 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %7 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %8 = add nsw i32 %7, %6
  %9 = mul nsw i32 %8, %.sink38
  %10 = mul nsw i32 %7, %.sink36
  %11 = add nsw i32 %9, %10
  %12 = ashr i32 %11, 10
  %13 = mul nsw i32 %6, %.sink32
  %14 = add nsw i32 %9, %13
  %15 = ashr i32 %14, 10
  store i32 %15, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  store i32 %12, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  br label %16

16:                                               ; preds = %.sink.split, %3
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) 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/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass