; LLVM IR from reyadussalahin/problem-solving :: graph/lca/codeforces/F1486F/Solution.ll (Z12nth_ancestorii)

; 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"

@pt = external dso_local global [300030 x [20 x i32]], align 16

; 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 nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z12nth_ancestorii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  store i32 19, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %6

6:                                                ; preds = %25, %2
  %7 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp sge i32 %7, 0
  br i1 %8, label %10, label %9

9:                                                ; preds = %6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  br label %28

10:                                               ; preds = %6
  %11 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %12 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %13 = ashr i32 %11, %12
  %14 = and i32 %13, 1
  %15 = icmp ne i32 %14, 0
  br i1 %15, label %16, label %24

16:                                               ; preds = %10
  %17 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [20 x i32], ptr %19, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  store i32 %23, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %24

24:                                               ; preds = %16, %10
  br label %25

25:                                               ; preds = %24
  %26 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %26, -1
  store i32 %27, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %6, !llvm.loop !9

28:                                               ; preds = %9
  %29 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  ret i32 %29
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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"

@pt = external dso_local local_unnamed_addr global [300030 x [20 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z12nth_ancestorii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = and i32 %1, 524288
  %.not = icmp eq i32 %3, 0
  br i1 %.not, label %8, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = sext i32 %0 to i64
  %6 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %5, i64 19
  %7 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %8

8:                                                ; preds = %2, %4
  %.1 = phi i32 [ %7, %4 ], [ %0, %2 ]
  %9 = and i32 %1, 262144
  %.not.1 = icmp eq i32 %9, 0
  br i1 %.not.1, label %14, label %10

10:                                               ; preds = %8
  %11 = sext i32 %.1 to i64
  %12 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %11, i64 18
  %13 = load i32, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %10, %8
  %.1.1 = phi i32 [ %13, %10 ], [ %.1, %8 ]
  %15 = and i32 %1, 131072
  %.not.2 = icmp eq i32 %15, 0
  br i1 %.not.2, label %20, label %16

16:                                               ; preds = %14
  %17 = sext i32 %.1.1 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %17, i64 17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  br label %20

20:                                               ; preds = %16, %14
  %.1.2 = phi i32 [ %19, %16 ], [ %.1.1, %14 ]
  %21 = and i32 %1, 65536
  %.not.3 = icmp eq i32 %21, 0
  br i1 %.not.3, label %26, label %22

22:                                               ; preds = %20
  %23 = sext i32 %.1.2 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %23, i64 16
  %25 = load i32, ptr %24, align 16, !tbaa !5
  br label %26

26:                                               ; preds = %22, %20
  %.1.3 = phi i32 [ %25, %22 ], [ %.1.2, %20 ]
  %27 = and i32 %1, 32768
  %.not.4 = icmp eq i32 %27, 0
  br i1 %.not.4, label %32, label %28

28:                                               ; preds = %26
  %29 = sext i32 %.1.3 to i64
  %30 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %29, i64 15
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %28, %26
  %.1.4 = phi i32 [ %31, %28 ], [ %.1.3, %26 ]
  %33 = and i32 %1, 16384
  %.not.5 = icmp eq i32 %33, 0
  br i1 %.not.5, label %38, label %34

34:                                               ; preds = %32
  %35 = sext i32 %.1.4 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %35, i64 14
  %37 = load i32, ptr %36, align 8, !tbaa !5
  br label %38

38:                                               ; preds = %34, %32
  %.1.5 = phi i32 [ %37, %34 ], [ %.1.4, %32 ]
  %39 = and i32 %1, 8192
  %.not.6 = icmp eq i32 %39, 0
  br i1 %.not.6, label %44, label %40

40:                                               ; preds = %38
  %41 = sext i32 %.1.5 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %41, i64 13
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  br label %44

44:                                               ; preds = %40, %38
  %.1.6 = phi i32 [ %43, %40 ], [ %.1.5, %38 ]
  %45 = and i32 %1, 4096
  %.not.7 = icmp eq i32 %45, 0
  br i1 %.not.7, label %50, label %46

46:                                               ; preds = %44
  %47 = sext i32 %.1.6 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %47, i64 12
  %49 = load i32, ptr %48, align 16, !tbaa !5
  br label %50

50:                                               ; preds = %46, %44
  %.1.7 = phi i32 [ %49, %46 ], [ %.1.6, %44 ]
  %51 = and i32 %1, 2048
  %.not.8 = icmp eq i32 %51, 0
  br i1 %.not.8, label %56, label %52

52:                                               ; preds = %50
  %53 = sext i32 %.1.7 to i64
  %54 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %53, i64 11
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  br label %56

56:                                               ; preds = %52, %50
  %.1.8 = phi i32 [ %55, %52 ], [ %.1.7, %50 ]
  %57 = and i32 %1, 1024
  %.not.9 = icmp eq i32 %57, 0
  br i1 %.not.9, label %62, label %58

58:                                               ; preds = %56
  %59 = sext i32 %.1.8 to i64
  %60 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %59, i64 10
  %61 = load i32, ptr %60, align 8, !tbaa !5
  br label %62

62:                                               ; preds = %58, %56
  %.1.9 = phi i32 [ %61, %58 ], [ %.1.8, %56 ]
  %63 = and i32 %1, 512
  %.not.10 = icmp eq i32 %63, 0
  br i1 %.not.10, label %68, label %64

64:                                               ; preds = %62
  %65 = sext i32 %.1.9 to i64
  %66 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %65, i64 9
  %67 = load i32, ptr %66, align 4, !tbaa !5
  br label %68

68:                                               ; preds = %64, %62
  %.1.10 = phi i32 [ %67, %64 ], [ %.1.9, %62 ]
  %69 = and i32 %1, 256
  %.not.11 = icmp eq i32 %69, 0
  br i1 %.not.11, label %74, label %70

70:                                               ; preds = %68
  %71 = sext i32 %.1.10 to i64
  %72 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %71, i64 8
  %73 = load i32, ptr %72, align 16, !tbaa !5
  br label %74

74:                                               ; preds = %70, %68
  %.1.11 = phi i32 [ %73, %70 ], [ %.1.10, %68 ]
  %75 = and i32 %1, 128
  %.not.12 = icmp eq i32 %75, 0
  br i1 %.not.12, label %80, label %76

76:                                               ; preds = %74
  %77 = sext i32 %.1.11 to i64
  %78 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %77, i64 7
  %79 = load i32, ptr %78, align 4, !tbaa !5
  br label %80

80:                                               ; preds = %76, %74
  %.1.12 = phi i32 [ %79, %76 ], [ %.1.11, %74 ]
  %81 = and i32 %1, 64
  %.not.13 = icmp eq i32 %81, 0
  br i1 %.not.13, label %86, label %82

82:                                               ; preds = %80
  %83 = sext i32 %.1.12 to i64
  %84 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %83, i64 6
  %85 = load i32, ptr %84, align 8, !tbaa !5
  br label %86

86:                                               ; preds = %82, %80
  %.1.13 = phi i32 [ %85, %82 ], [ %.1.12, %80 ]
  %87 = and i32 %1, 32
  %.not.14 = icmp eq i32 %87, 0
  br i1 %.not.14, label %92, label %88

88:                                               ; preds = %86
  %89 = sext i32 %.1.13 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %89, i64 5
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  br label %92

92:                                               ; preds = %88, %86
  %.1.14 = phi i32 [ %91, %88 ], [ %.1.13, %86 ]
  %93 = and i32 %1, 16
  %.not.15 = icmp eq i32 %93, 0
  br i1 %.not.15, label %98, label %94

94:                                               ; preds = %92
  %95 = sext i32 %.1.14 to i64
  %96 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %95, i64 4
  %97 = load i32, ptr %96, align 16, !tbaa !5
  br label %98

98:                                               ; preds = %94, %92
  %.1.15 = phi i32 [ %97, %94 ], [ %.1.14, %92 ]
  %99 = and i32 %1, 8
  %.not.16 = icmp eq i32 %99, 0
  br i1 %.not.16, label %104, label %100

100:                                              ; preds = %98
  %101 = sext i32 %.1.15 to i64
  %102 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %101, i64 3
  %103 = load i32, ptr %102, align 4, !tbaa !5
  br label %104

104:                                              ; preds = %100, %98
  %.1.16 = phi i32 [ %103, %100 ], [ %.1.15, %98 ]
  %105 = and i32 %1, 4
  %.not.17 = icmp eq i32 %105, 0
  br i1 %.not.17, label %110, label %106

106:                                              ; preds = %104
  %107 = sext i32 %.1.16 to i64
  %108 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %107, i64 2
  %109 = load i32, ptr %108, align 8, !tbaa !5
  br label %110

110:                                              ; preds = %106, %104
  %.1.17 = phi i32 [ %109, %106 ], [ %.1.16, %104 ]
  %111 = and i32 %1, 2
  %.not.18 = icmp eq i32 %111, 0
  br i1 %.not.18, label %116, label %112

112:                                              ; preds = %110
  %113 = sext i32 %.1.17 to i64
  %114 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %113, i64 1
  %115 = load i32, ptr %114, align 4, !tbaa !5
  br label %116

116:                                              ; preds = %112, %110
  %.1.18 = phi i32 [ %115, %112 ], [ %.1.17, %110 ]
  %117 = and i32 %1, 1
  %.not.19 = icmp eq i32 %117, 0
  br i1 %.not.19, label %122, label %118

118:                                              ; preds = %116
  %119 = sext i32 %.1.18 to i64
  %120 = getelementptr inbounds [300030 x [20 x i32]], ptr @pt, i64 0, i64 %119, i64 0
  %121 = load i32, ptr %120, align 16, !tbaa !5
  br label %122

122:                                              ; preds = %118, %116
  %.1.19 = phi i32 [ %121, %118 ], [ %.1.18, %116 ]
  ret i32 %.1.19
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, 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"}


; Effective O3 passes: GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LCSSAPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass