; LLVM IR from wuzhouhui/leetcode :: 34_search_a_range (searchRange)

; 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 ptr @searchRange(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr noundef %3) #0 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca ptr, align 8
  %10 = alloca ptr, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store ptr %3, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  %15 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef 8) #4
  store ptr %15, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %16 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i32 2, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp eq i32 %17, 0
  br i1 %18, label %19, label %25

19:                                               ; preds = %4
  %20 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 1
  store i32 -1, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  %22 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %23 = getelementptr inbounds i32, ptr %22, i64 0
  store i32 -1, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %24 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %24, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %120

25:                                               ; preds = %4
  %26 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp eq i32 %26, 1
  br i1 %27, label %28, label %46

28:                                               ; preds = %25
  %29 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 0
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !9
  %32 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp eq i32 %31, %32
  br i1 %33, label %34, label %39

34:                                               ; preds = %28
  %35 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds i32, ptr %35, i64 1
  store i32 0, ptr %36, align 4, !tbaa !9
  %37 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %38 = getelementptr inbounds i32, ptr %37, i64 0
  store i32 0, ptr %38, align 4, !tbaa !9
  br label %44

39:                                               ; preds = %28
  %40 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds i32, ptr %40, i64 1
  store i32 -1, ptr %41, align 4, !tbaa !9
  %42 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %43 = getelementptr inbounds i32, ptr %42, i64 0
  store i32 -1, ptr %43, align 4, !tbaa !9
  br label %44

44:                                               ; preds = %39, %34
  %45 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %45, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %120

46:                                               ; preds = %25
  store i32 -1, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %47, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %48

48:                                               ; preds = %69, %46
  %49 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %50 = add nsw i32 %49, 1
  %51 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %52 = icmp ne i32 %50, %51
  br i1 %52, label %53, label %70

53:                                               ; preds = %48
  %54 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %55 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %56 = add nsw i32 %54, %55
  %57 = sdiv i32 %56, 2
  store i32 %57, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %58 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds i32, ptr %58, i64 %60
  %62 = load i32, ptr %61, align 4, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %64 = icmp slt i32 %62, %63
  br i1 %64, label %65, label %67

65:                                               ; preds = %53
  %66 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %66, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %69

67:                                               ; preds = %53
  %68 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %68, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %69

69:                                               ; preds = %67, %65
  br label %48, !llvm.loop !11

70:                                               ; preds = %48
  %71 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %72 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %72, i64 0
  store i32 %71, ptr %73, align 4, !tbaa !9
  %74 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %75 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %76 = icmp sge i32 %74, %75
  br i1 %76, label %85, label %77

77:                                               ; preds = %70
  %78 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds i32, ptr %78, i64 %80
  %82 = load i32, ptr %81, align 4, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %84 = icmp ne i32 %82, %83
  br i1 %84, label %85, label %91

85:                                               ; preds = %77, %70
  %86 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %87 = getelementptr inbounds i32, ptr %86, i64 1
  store i32 -1, ptr %87, align 4, !tbaa !9
  %88 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %89 = getelementptr inbounds i32, ptr %88, i64 0
  store i32 -1, ptr %89, align 4, !tbaa !9
  %90 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %90, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %120

91:                                               ; preds = %77
  store i32 -1, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %92 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %92, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %93

93:                                               ; preds = %114, %91
  %94 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %95 = add nsw i32 %94, 1
  %96 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %97 = icmp ne i32 %95, %96
  br i1 %97, label %98, label %115

98:                                               ; preds = %93
  %99 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %100 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %101 = add nsw i32 %99, %100
  %102 = sdiv i32 %101, 2
  store i32 %102, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %103 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %104 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = getelementptr inbounds i32, ptr %103, i64 %105
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !9
  %108 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %109 = icmp sle i32 %107, %108
  br i1 %109, label %110, label %112

110:                                              ; preds = %98
  %111 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %111, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %114

112:                                              ; preds = %98
  %113 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %113, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %114

114:                                              ; preds = %112, %110
  br label %93, !llvm.loop !13

115:                                              ; preds = %93
  %116 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %117 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %118 = getelementptr inbounds i32, ptr %117, i64 1
  store i32 %116, ptr %118, align 4, !tbaa !9
  %119 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %119, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %120

120:                                              ; preds = %115, %85, %44, %19
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #3
  %121 = load ptr, ptr %5, align 8
  ret ptr %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(write, argmem: readwrite, inaccessiblemem: readwrite) uwtable
define dso_local noalias noundef ptr @searchRange(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, ptr nocapture noundef writeonly %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = tail call noalias dereferenceable_or_null(8) ptr @malloc(i64 noundef 8) #2
  store i32 2, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  switch i32 %1, label %.lr.ph [
    i32 0, label %6
    i32 1, label %8
  ]

6:                                                ; preds = %4
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  store i32 -1, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 -1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %32

8:                                                ; preds = %4
  %9 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %10 = icmp ne i32 %9, %2
  %spec.select = sext i1 %10 to i32
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  store i32 %spec.select, ptr %11, align 4
  store i32 %spec.select, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %32

.lr.ph:                                           ; preds = %4, %.lr.ph
  %.060 = phi i32 [ %.0., %.lr.ph ], [ %1, %4 ]
  %.04659 = phi i32 [ %..046, %.lr.ph ], [ -1, %4 ]
  %12 = add nsw i32 %.060, %.04659
  %13 = sdiv i32 %12, 2
  %14 = sext i32 %13 to i64
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp slt i32 %16, %2
  %..046 = select i1 %17, i32 %13, i32 %.04659
  %.0. = select i1 %17, i32 %.060, i32 %13
  %18 = add nsw i32 %..046, 1
  %.not = icmp eq i32 %18, %.0.
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph
  store i32 %.0., ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %.not53 = icmp slt i32 %.0., %1
  br i1 %.not53, label %19, label %23

19:                                               ; preds = %._crit_edge
  %20 = sext i32 %.0. to i64
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %.not54 = icmp eq i32 %22, %2
  br i1 %.not54, label %.lr.ph64, label %23

23:                                               ; preds = %19, %._crit_edge
  %24 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  store i32 -1, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  store i32 -1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %32

.lr.ph64:                                         ; preds = %19, %.lr.ph64
  %.263 = phi i32 [ %..2, %.lr.ph64 ], [ %1, %19 ]
  %.24862 = phi i32 [ %.248., %.lr.ph64 ], [ -1, %19 ]
  %25 = add nsw i32 %.263, %.24862
  %26 = sdiv i32 %25, 2
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !5
  %.not56 = icmp sgt i32 %29, %2
  %.248. = select i1 %.not56, i32 %.24862, i32 %26
  %..2 = select i1 %.not56, i32 %26, i32 %.263
  %30 = add nsw i32 %.248., 1
  %.not55 = icmp eq i32 %30, %..2
  br i1 %.not55, label %._crit_edge65, label %.lr.ph64, !llvm.loop !11

._crit_edge65:                                    ; preds = %.lr.ph64
  %31 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  store i32 %.248., ptr %31, align 4, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %._crit_edge65, %23, %8, %6
  ret ptr %5
}

; 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(write, argmem: readwrite, inaccessiblemem: 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" }
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: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,MergedLoadStoreMotionPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass