; LLVM IR from reyadussalahin/problem-solving :: data_structure/segment_tree/loj/F1135/Solution.ll (Z5buildiii)

; 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"

@b = external dso_local global [3 x [400040 x i32]], align 16
@u = external dso_local global [400040 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local void @_Z5buildiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %10 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %35

13:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %25, %13
  %15 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp slt i32 %15, 3
  br i1 %16, label %18, label %17

17:                                               ; preds = %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  br label %28

18:                                               ; preds = %14
  %19 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr %21, i64 0, i64 %23
  store i32 0, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  br label %25

25:                                               ; preds = %18
  %26 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %26, 1
  store i32 %27, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %14, !llvm.loop !9

28:                                               ; preds = %17
  %29 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @b, i64 0, i64 %30
  store i32 1, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %32 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %33 = sext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %33
  store i32 0, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  br label %88

35:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %36 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %37 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %38 = add nsw i32 %36, %37
  %39 = sdiv i32 %38, 2
  store i32 %39, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %41 = mul nsw i32 2, %40
  %42 = add nsw i32 %41, 1
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5buildiii(i32 noundef %42, i32 noundef %43, i32 noundef %44)
  %45 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %46 = mul nsw i32 2, %45
  %47 = add nsw i32 %46, 2
  %48 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %49 = add nsw i32 %48, 1
  %50 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z5buildiii(i32 noundef %47, i32 noundef %49, i32 noundef %50)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %51

51:                                               ; preds = %81, %35
  %52 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %53 = icmp slt i32 %52, 3
  br i1 %53, label %55, label %54

54:                                               ; preds = %51
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %84

55:                                               ; preds = %51
  %56 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 %57
  %59 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %60 = mul nsw i32 2, %59
  %61 = add nsw i32 %60, 1
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr %58, i64 0, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 %66
  %68 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %69 = mul nsw i32 2, %68
  %70 = add nsw i32 %69, 2
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr %67, i64 0, i64 %71
  %73 = load i32, ptr %72, align 4, !tbaa !5
  %74 = add nsw i32 %64, %73
  %75 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr %77, i64 0, i64 %79
  store i32 %74, ptr %80, align 4, !tbaa !5
  br label %81

81:                                               ; preds = %55
  %82 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %83 = add nsw i32 %82, 1
  store i32 %83, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %51, !llvm.loop !11

84:                                               ; preds = %54
  %85 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %86 = sext i32 %85 to i64
  %87 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %86
  store i32 0, ptr %87, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %88

88:                                               ; preds = %84, %28
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

attributes #0 = { 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 #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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"}
!11 = distinct !{!11, !10}


; 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"

@b = external dso_local local_unnamed_addr global [3 x [400040 x i32]], align 16
@u = external dso_local local_unnamed_addr global [400040 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_Z5buildiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp eq i32 %1, %2
  br i1 %4, label %.preheader, label %9

.preheader:                                       ; preds = %3
  %5 = sext i32 %0 to i64
  %6 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 0, i64 %5
  %7 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 1, i64 %5
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 2, i64 %5
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %37

9:                                                ; preds = %3
  %10 = add nsw i32 %2, %1
  %11 = sdiv i32 %10, 2
  %12 = shl nsw i32 %0, 1
  %13 = or disjoint i32 %12, 1
  tail call void @_Z5buildiii(i32 noundef %13, i32 noundef %1, i32 noundef %11)
  %14 = add nsw i32 %12, 2
  %15 = add nsw i32 %11, 1
  tail call void @_Z5buildiii(i32 noundef %14, i32 noundef %15, i32 noundef %2)
  %16 = sext i32 %13 to i64
  %17 = sext i32 %14 to i64
  %18 = sext i32 %0 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 0, i64 %16
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 0, i64 %17
  %22 = load i32, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  %23 = add nsw i32 %22, %20
  %24 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 0, i64 %18
  store i32 %23, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 1, i64 %16
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %27 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 1, i64 %17
  %28 = load i32, ptr %27, align 8, !tbaa !5
  %29 = add nsw i32 %28, %26
  %30 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 1, i64 %18
  store i32 %29, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 2, i64 %16
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 2, i64 %17
  %34 = load i32, ptr %33, align 8, !tbaa !5
  %35 = add nsw i32 %34, %32
  %36 = getelementptr inbounds [3 x [400040 x i32]], ptr @b, i64 0, i64 2, i64 %18
  store i32 %35, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  br label %37

37:                                               ; preds = %9, %.preheader
  %.sink32 = phi i64 [ %18, %9 ], [ %5, %.preheader ]
  %38 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %.sink32
  store i32 0, ptr %38, align 4, !tbaa !5
  ret void
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, 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: DSEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass