; LLVM IR from begeekmyfriend/leetcode :: 0135_candy (candy)

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

11:                                               ; preds = %2
  store i32 0, ptr %3, align 4
  br label %120

12:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  %13 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = mul i64 %14, 4
  %16 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef %15) #4
  store ptr %16, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %17 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %17, i64 0
  store i32 1, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %19

19:                                               ; preds = %54, %12
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp slt i32 %20, %21
  br i1 %22, label %23, label %57

23:                                               ; preds = %19
  %24 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %24, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !9
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %31 = sub nsw i32 %30, 1
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp sgt i32 %28, %34
  br i1 %35, label %36, label %48

36:                                               ; preds = %23
  %37 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %39 = sub nsw i32 %38, 1
  %40 = sext i32 %39 to i64
  %41 = getelementptr inbounds i32, ptr %37, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %41, align 4, !tbaa !9
  %43 = add nsw i32 %42, 1
  %44 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds i32, ptr %44, i64 %46
  store i32 %43, ptr %47, align 4, !tbaa !9
  br label %53

48:                                               ; preds = %23
  %49 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %51
  store i32 1, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  br label %53

53:                                               ; preds = %48, %36
  br label %54

54:                                               ; preds = %53
  %55 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  store i32 %56, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %19, !llvm.loop !11

57:                                               ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  %58 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %60 = sub nsw i32 %59, 1
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds i32, ptr %58, i64 %61
  %63 = load i32, ptr %62, align 4, !tbaa !9
  store i32 %63, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %64 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %65 = sub nsw i32 %64, 2
  store i32 %65, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %66

66:                                               ; preds = %115, %57
  %67 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %68 = icmp sge i32 %67, 0
  br i1 %68, label %69, label %118

69:                                               ; preds = %66
  %70 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !9
  %75 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %76 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %77 = add nsw i32 %76, 1
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds i32, ptr %75, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !9
  %81 = icmp sgt i32 %74, %80
  br i1 %81, label %82, label %107

82:                                               ; preds = %69
  %83 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds i32, ptr %83, i64 %85
  %87 = load i32, ptr %86, align 4, !tbaa !9
  %88 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %90 = add nsw i32 %89, 1
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds i32, ptr %88, i64 %91
  %93 = load i32, ptr %92, align 4, !tbaa !9
  %94 = icmp sle i32 %87, %93
  br i1 %94, label %95, label %107

95:                                               ; preds = %82
  %96 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %98 = add nsw i32 %97, 1
  %99 = sext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds i32, ptr %96, i64 %99
  %101 = load i32, ptr %100, align 4, !tbaa !9
  %102 = add nsw i32 %101, 1
  %103 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %104 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i32, ptr %103, i64 %105
  store i32 %102, ptr %106, align 4, !tbaa !9
  br label %107

107:                                              ; preds = %95, %82, %69
  %108 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %109 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %110 = sext i32 %109 to i64
  %111 = getelementptr inbounds i32, ptr %108, i64 %110
  %112 = load i32, ptr %111, align 4, !tbaa !9
  %113 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %114 = add nsw i32 %113, %112
  store i32 %114, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %115

115:                                              ; preds = %107
  %116 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %117 = add nsw i32 %116, -1
  store i32 %117, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %66, !llvm.loop !13

118:                                              ; preds = %66
  %119 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %119, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #3
  br label %120

120:                                              ; preds = %118, %11
  %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: nounwind allocsize(0)
declare noalias ptr @malloc(i64 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 = { 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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nounwind allocsize(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 }
attributes #4 = { nounwind allocsize(0) }

!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 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}


; 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: nofree nounwind memory(readwrite, argmem: read) uwtable
define dso_local i32 @candy(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp eq i32 %1, 0
  br i1 %3, label %.loopexit, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = sext i32 %1 to i64
  %6 = shl nsw i64 %5, 2
  %7 = tail call noalias ptr @malloc(i64 noundef %6) #2
  store i32 1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp sgt i32 %1, 1
  br i1 %8, label %.lr.ph.preheader, label %._crit_edge.thread

._crit_edge.thread:                               ; preds = %4
  %9 = getelementptr i32, ptr %7, i64 %5
  %10 = getelementptr i8, ptr %9, i64 -4
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %.loopexit

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %4
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %1 to i64
  %.pre = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %12 = add nsw i64 %wide.trip.count, -1
  %xtraiter = and i64 %12, 1
  %13 = icmp eq i32 %1, 2
  br i1 %13, label %._crit_edge.unr-lcssa, label %.lr.ph.preheader.new

.lr.ph.preheader.new:                             ; preds = %.lr.ph.preheader
  %unroll_iter = and i64 %12, -2
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader.new
  %14 = phi i32 [ 1, %.lr.ph.preheader.new ], [ %.sink.1, %.lr.ph ]
  %15 = phi i32 [ %.pre, %.lr.ph.preheader.new ], [ %22, %.lr.ph ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %.lr.ph ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %niter.next.1, %.lr.ph ]
  %16 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %18 = icmp sgt i32 %17, %15
  %19 = add nsw i32 %14, 1
  %.sink = select i1 %18, i32 %19, i32 1
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr %7, i64 %indvars.iv
  store i32 %.sink, ptr %20, align 4
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp sgt i32 %22, %17
  %24 = add nsw i32 %.sink, 1
  %.sink.1 = select i1 %23, i32 %24, i32 1
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %7, i64 %indvars.iv.next
  store i32 %.sink.1, ptr %25, align 4
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %._crit_edge.unr-lcssa.loopexit, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

._crit_edge.unr-lcssa.loopexit:                   ; preds = %.lr.ph
  %26 = add nsw i32 %.sink.1, 1
  br label %._crit_edge.unr-lcssa

._crit_edge.unr-lcssa:                            ; preds = %._crit_edge.unr-lcssa.loopexit, %.lr.ph.preheader
  %.unr = phi i32 [ 2, %.lr.ph.preheader ], [ %26, %._crit_edge.unr-lcssa.loopexit ]
  %.unr51 = phi i32 [ %.pre, %.lr.ph.preheader ], [ %22, %._crit_edge.unr-lcssa.loopexit ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %._crit_edge.unr-lcssa.loopexit ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.epil

.lr.ph.epil:                                      ; preds = %._crit_edge.unr-lcssa
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.unr
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp sgt i32 %28, %.unr51
  %.sink.epil = select i1 %29, i32 %.unr, i32 1
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %7, i64 %indvars.iv.unr
  store i32 %.sink.epil, ptr %30, align 4
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.unr-lcssa, %.lr.ph.epil
  %31 = getelementptr i32, ptr %7, i64 %5
  %32 = getelementptr i8, ptr %31, i64 -4
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  br i1 %8, label %.lr.ph45.preheader, label %.loopexit

.lr.ph45.preheader:                               ; preds = %._crit_edge
  %34 = add nsw i32 %1, -2
  %35 = zext nneg i32 %34 to i64
  br label %.lr.ph45

.lr.ph45:                                         ; preds = %.lr.ph45.preheader, %.lr.ph45._crit_edge
  %indvars.iv47 = phi i64 [ %35, %.lr.ph45.preheader ], [ %indvars.iv.next48, %.lr.ph45._crit_edge ]
  %.043 = phi i32 [ %33, %.lr.ph45.preheader ], [ %50, %.lr.ph45._crit_edge ]
  %36 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv47
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %38 = add nuw nsw i64 %indvars.iv47, 1
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp sgt i32 %37, %40
  %42 = getelementptr inbounds i32, ptr %7, i64 %indvars.iv47
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  br i1 %41, label %44, label %.lr.ph45._crit_edge

44:                                               ; preds = %.lr.ph45
  %45 = getelementptr inbounds i32, ptr %7, i64 %38
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp sgt i32 %43, %46
  br i1 %.not, label %.lr.ph45._crit_edge, label %47

47:                                               ; preds = %44
  %48 = add nsw i32 %46, 1
  store i32 %48, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  br label %.lr.ph45._crit_edge

.lr.ph45._crit_edge:                              ; preds = %.lr.ph45, %47, %44
  %49 = phi i32 [ %48, %47 ], [ %43, %44 ], [ %43, %.lr.ph45 ]
  %50 = add nsw i32 %49, %.043
  %indvars.iv.next48 = add nsw i64 %indvars.iv47, -1
  %51 = icmp sgt i64 %indvars.iv47, 0
  br i1 %51, label %.lr.ph45, label %.loopexit, !llvm.loop !11

.loopexit:                                        ; preds = %.lr.ph45._crit_edge, %._crit_edge.thread, %._crit_edge, %2
  %.037 = phi i32 [ 0, %2 ], [ %33, %._crit_edge ], [ %11, %._crit_edge.thread ], [ %50, %.lr.ph45._crit_edge ]
  ret i32 %.037
}

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn allockind("alloc,uninitialized") allocsize(0) memory(inaccessiblemem: readwrite)
declare noalias noundef ptr @malloc(i64 noundef) local_unnamed_addr #1

attributes #0 = { nofree nounwind memory(readwrite, argmem: read) 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 nofree nounwind willreturn allockind("alloc,uninitialized") allocsize(0) memory(inaccessiblemem: readwrite) "alloc-family"="malloc" "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 allocsize(0) }

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


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