; LLVM IR from jorgemf/c-evolutionary-library :: examples/tsp/TSPIndividual2.ll (ZN14TSPIndividual29quickSortEPdii)

; 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: mustprogress uwtable
define dso_local void @_ZN14TSPIndividual29quickSortEPdii(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(80) %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) #1 align 2 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca double, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca double, align 8
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %3, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %13 = load ptr, ptr %5, align 8
  %14 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %15 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %16 = icmp sgt i32 %14, %15
  br i1 %16, label %17, label %102

17:                                               ; preds = %4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  %18 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %21 = add nsw i32 %19, %20
  %22 = sdiv i32 %21, 2
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds double, ptr %18, i64 %23
  %25 = load double, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  store double %25, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %26 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %26, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %27 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %27, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %28

28:                                               ; preds = %89, %17
  br label %29

29:                                               ; preds = %43, %28
  %30 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %31 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %32 = icmp sle i32 %30, %31
  br i1 %32, label %33, label %41

33:                                               ; preds = %29
  %34 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %35 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds double, ptr %34, i64 %36
  %38 = load double, ptr %37, align 8, !tbaa !11
  %39 = load double, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %40 = fcmp olt double %38, %39
  br label %41

41:                                               ; preds = %33, %29
  %42 = phi i1 [ false, %29 ], [ %40, %33 ]
  br i1 %42, label %43, label %46

43:                                               ; preds = %41
  %44 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %45 = add nsw i32 %44, 1
  store i32 %45, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %29, !llvm.loop !13

46:                                               ; preds = %41
  br label %47

47:                                               ; preds = %61, %46
  %48 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %50 = icmp sge i32 %48, %49
  br i1 %50, label %51, label %59

51:                                               ; preds = %47
  %52 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds double, ptr %52, i64 %54
  %56 = load double, ptr %55, align 8, !tbaa !11
  %57 = load double, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %58 = fcmp ogt double %56, %57
  br label %59

59:                                               ; preds = %51, %47
  %60 = phi i1 [ false, %47 ], [ %58, %51 ]
  br i1 %60, label %61, label %64

61:                                               ; preds = %59
  %62 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %63 = add nsw i32 %62, -1
  store i32 %63, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %47, !llvm.loop !15

64:                                               ; preds = %59
  %65 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %66 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %67 = icmp slt i32 %65, %66
  br i1 %67, label %68, label %88

68:                                               ; preds = %64
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #2
  %69 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds double, ptr %69, i64 %71
  %73 = load double, ptr %72, align 8, !tbaa !11
  store double %73, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %74 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds double, ptr %74, i64 %76
  %78 = load double, ptr %77, align 8, !tbaa !11
  %79 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %80 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %81 = sext i32 %80 to i64
  %82 = getelementptr inbounds double, ptr %79, i64 %81
  store double %78, ptr %82, align 8, !tbaa !11
  %83 = load double, ptr %12, align 8, !tbaa !11
  %84 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = getelementptr inbounds double, ptr %84, i64 %86
  store double %83, ptr %87, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #2
  br label %88

88:                                               ; preds = %68, %64
  br label %89

89:                                               ; preds = %88
  %90 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %91 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %92 = icmp slt i32 %90, %91
  br i1 %92, label %28, label %93, !llvm.loop !16

93:                                               ; preds = %89
  %94 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %96 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %97 = sub nsw i32 %96, 1
  call void @_ZN14TSPIndividual29quickSortEPdii(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(80) %13, ptr noundef %94, i32 noundef %95, i32 noundef %97)
  %98 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %99 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %100 = add nsw i32 %99, 1
  %101 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @_ZN14TSPIndividual29quickSortEPdii(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(80) %13, ptr noundef %98, i32 noundef %100, i32 noundef %101)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  br label %102

102:                                              ; preds = %93, %4
  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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"double", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}


; 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 nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @_ZN14TSPIndividual29quickSortEPdii(ptr nocapture noundef nonnull readnone align 8 dereferenceable(80) %0, ptr nocapture noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3) local_unnamed_addr #0 align 2 {
  %5 = icmp sgt i32 %3, %2
  br i1 %5, label %.lr.ph61.preheader, label %tailrecurse._crit_edge

.lr.ph61.preheader:                               ; preds = %4
  %6 = sext i32 %3 to i64
  %7 = add i32 %3, 1
  br label %.lr.ph61

.lr.ph61:                                         ; preds = %.lr.ph61.preheader, %.critedge46
  %.tr4860 = phi i32 [ %37, %.critedge46 ], [ %2, %.lr.ph61.preheader ]
  %8 = add nsw i32 %.tr4860, %3
  %9 = sdiv i32 %8, 2
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %10
  %12 = load double, ptr %11, align 8, !tbaa !5
  %13 = sext i32 %.tr4860 to i64
  %14 = add i32 %.tr4860, -1
  br label %15

15:                                               ; preds = %29, %.lr.ph61
  %.040 = phi i32 [ %3, %.lr.ph61 ], [ %.141.lcssa, %29 ]
  %.0 = phi i32 [ %.tr4860, %.lr.ph61 ], [ %.1.lcssa, %29 ]
  %.not50 = icmp sgt i32 %.0, %3
  br i1 %.not50, label %.critedge, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %15
  %16 = sext i32 %.0 to i64
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %20
  %indvars.iv = phi i64 [ %16, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %20 ]
  %17 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %indvars.iv
  %18 = load double, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %19 = fcmp olt double %18, %12
  br i1 %19, label %20, label %.critedge.loopexit.split.loop.exit66

20:                                               ; preds = %.lr.ph
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %.not.not = icmp slt i64 %indvars.iv, %6
  br i1 %.not.not, label %.lr.ph, label %.critedge, !llvm.loop !9

.critedge.loopexit.split.loop.exit66:             ; preds = %.lr.ph
  %21 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  br label %.critedge

.critedge:                                        ; preds = %20, %.critedge.loopexit.split.loop.exit66, %15
  %.1.lcssa = phi i32 [ %.0, %15 ], [ %21, %.critedge.loopexit.split.loop.exit66 ], [ %7, %20 ]
  %.not4454 = icmp slt i32 %.040, %.tr4860
  br i1 %.not4454, label %.critedge2, label %.lr.ph56.preheader

.lr.ph56.preheader:                               ; preds = %.critedge
  %22 = sext i32 %.040 to i64
  br label %.lr.ph56

.lr.ph56:                                         ; preds = %.lr.ph56.preheader, %26
  %indvars.iv63 = phi i64 [ %22, %.lr.ph56.preheader ], [ %indvars.iv.next64, %26 ]
  %23 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %indvars.iv63
  %24 = load double, ptr %23, align 8, !tbaa !5
  %25 = fcmp ogt double %24, %12
  br i1 %25, label %26, label %.critedge2.loopexit.split.loop.exit68

26:                                               ; preds = %.lr.ph56
  %indvars.iv.next64 = add nsw i64 %indvars.iv63, -1
  %.not44.not = icmp sgt i64 %indvars.iv63, %13
  br i1 %.not44.not, label %.lr.ph56, label %.critedge2, !llvm.loop !11

.critedge2.loopexit.split.loop.exit68:            ; preds = %.lr.ph56
  %27 = trunc nsw i64 %indvars.iv63 to i32
  br label %.critedge2

.critedge2:                                       ; preds = %26, %.critedge2.loopexit.split.loop.exit68, %.critedge
  %.141.lcssa = phi i32 [ %.040, %.critedge ], [ %27, %.critedge2.loopexit.split.loop.exit68 ], [ %14, %26 ]
  %28 = icmp slt i32 %.1.lcssa, %.141.lcssa
  br i1 %28, label %29, label %.critedge46

29:                                               ; preds = %.critedge2
  %30 = sext i32 %.1.lcssa to i64
  %31 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %30
  %32 = load double, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %.141.lcssa to i64
  %34 = getelementptr inbounds double, ptr %1, i64 %33
  %35 = load double, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  store double %35, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  store double %32, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  br label %15, !llvm.loop !12

.critedge46:                                      ; preds = %.critedge2
  %36 = add nsw i32 %.141.lcssa, -1
  tail call void @_ZN14TSPIndividual29quickSortEPdii(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(80) %0, ptr noundef nonnull %1, i32 noundef %.tr4860, i32 noundef %36)
  %37 = add nsw i32 %.1.lcssa, 1
  %38 = icmp slt i32 %37, %3
  br i1 %38, label %.lr.ph61, label %tailrecurse._crit_edge

tailrecurse._crit_edge:                           ; preds = %.critedge46, %4
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind 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 = !{!"double", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


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