; LLVM IR from reyadussalahin/problem-solving :: data_structure/segment_tree/loj/F1135/Solution.ll (Z5queryiiiii)

; 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: 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
declare dso_local void @_Z4lazyii(i32 noundef, i32 noundef) #1

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #2 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %14 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %14, %15
  br i1 %16, label %17, label %26

17:                                               ; preds = %5
  %18 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %20 = icmp eq i32 %18, %19
  br i1 %20, label %21, label %26

21:                                               ; preds = %17
  %22 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @b, i64 0, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  store i32 %25, ptr %6, align 4
  br label %102

26:                                               ; preds = %17, %5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %27 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %29 = add nsw i32 %27, %28
  %30 = sdiv i32 %29, 2
  store i32 %30, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = icmp ne i32 %34, 0
  br i1 %35, label %36, label %54

36:                                               ; preds = %26
  %37 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %38 = mul nsw i32 2, %37
  %39 = add nsw i32 %38, 1
  %40 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z4lazyii(i32 noundef %39, i32 noundef %43)
  %44 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %45 = mul nsw i32 2, %44
  %46 = add nsw i32 %45, 2
  %47 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  call void @_Z4lazyii(i32 noundef %46, i32 noundef %50)
  %51 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %52
  store i32 0, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  br label %54

54:                                               ; preds = %36, %26
  %55 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %57 = icmp sle i32 %55, %56
  br i1 %57, label %58, label %67

58:                                               ; preds = %54
  %59 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %60 = mul nsw i32 2, %59
  %61 = add nsw i32 %60, 1
  %62 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %65 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %66 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %61, i32 noundef %62, i32 noundef %63, i32 noundef %64, i32 noundef %65)
  store i32 %66, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %13, align 4
  br label %101

67:                                               ; preds = %54
  %68 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %70 = icmp sgt i32 %68, %69
  br i1 %70, label %71, label %81

71:                                               ; preds = %67
  %72 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %73 = mul nsw i32 2, %72
  %74 = add nsw i32 %73, 2
  %75 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %76 = add nsw i32 %75, 1
  %77 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %80 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %74, i32 noundef %76, i32 noundef %77, i32 noundef %78, i32 noundef %79)
  store i32 %80, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %13, align 4
  br label %101

81:                                               ; preds = %67
  %82 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %83 = mul nsw i32 2, %82
  %84 = add nsw i32 %83, 1
  %85 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %89 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %84, i32 noundef %85, i32 noundef %86, i32 noundef %87, i32 noundef %88)
  %90 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %91 = mul nsw i32 2, %90
  %92 = add nsw i32 %91, 2
  %93 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %94 = add nsw i32 %93, 1
  %95 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %96 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %97 = add nsw i32 %96, 1
  %98 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %99 = call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %92, i32 noundef %94, i32 noundef %95, i32 noundef %97, i32 noundef %98)
  %100 = add nsw i32 %89, %99
  store i32 %100, ptr %6, align 4
  store i32 1, ptr %13, align 4
  br label %101

101:                                              ; preds = %81, %71, %58
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  br label %102

102:                                              ; preds = %101, %21
  %103 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %103
}

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 = { 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 #3 = { 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"}


; 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 nounwind uwtable
declare dso_local void @_Z4lazyii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = icmp eq i32 %3, %1
  %7 = icmp eq i32 %4, %2
  %or.cond586674 = and i1 %7, %6
  br i1 %or.cond586674, label %tailrecurse.outer50._crit_edge, label %.lr.ph.lr.ph

.lr.ph.lr.ph:                                     ; preds = %5, %tailrecurse.outer
  %8 = phi i1 [ true, %tailrecurse.outer ], [ %6, %5 ]
  %.tr48.ph79 = phi i32 [ %49, %tailrecurse.outer ], [ %3, %5 ]
  %.tr47.ph78 = phi i32 [ %.us-phi65, %tailrecurse.outer ], [ %2, %5 ]
  %.tr46.ph77 = phi i32 [ %49, %tailrecurse.outer ], [ %1, %5 ]
  %.tr.ph76 = phi i32 [ %48, %tailrecurse.outer ], [ %0, %5 ]
  %accumulator.tr.ph75 = phi i32 [ %50, %tailrecurse.outer ], [ 0, %5 ]
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.lr.ph, %tailrecurse.outer50
  %9 = phi i1 [ %8, %.lr.ph.lr.ph ], [ %44, %tailrecurse.outer50 ]
  %.tr47.ph5369 = phi i32 [ %.tr47.ph78, %.lr.ph.lr.ph ], [ %.us-phi65, %tailrecurse.outer50 ]
  %.tr46.ph5268 = phi i32 [ %.tr46.ph77, %.lr.ph.lr.ph ], [ %43, %tailrecurse.outer50 ]
  %.tr.ph5167 = phi i32 [ %.tr.ph76, %.lr.ph.lr.ph ], [ %42, %tailrecurse.outer50 ]
  br i1 %9, label %.lr.ph.split, label %.lr.ph.split.us

.lr.ph.split.us:                                  ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse.us
  %.tr4760.us = phi i32 [ %11, %tailrecurse.us ], [ %.tr47.ph5369, %.lr.ph ]
  %.tr59.us = phi i32 [ %22, %tailrecurse.us ], [ %.tr.ph5167, %.lr.ph ]
  %10 = add i32 %.tr4760.us, %.tr46.ph5268
  %11 = sdiv i32 %10, 2
  %12 = sext i32 %.tr59.us to i64
  %13 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %12
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %.not.us = icmp eq i32 %14, 0
  br i1 %.not.us, label %20, label %15

15:                                               ; preds = %.lr.ph.split.us
  %16 = shl nsw i32 %.tr59.us, 1
  %17 = or disjoint i32 %16, 1
  tail call void @_Z4lazyii(i32 noundef %17, i32 noundef %14)
  %18 = add nsw i32 %16, 2
  %19 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  tail call void @_Z4lazyii(i32 noundef %18, i32 noundef %19)
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %20

20:                                               ; preds = %15, %.lr.ph.split.us
  %.not45.us = icmp slt i32 %11, %4
  br i1 %.not45.us, label %.split.us, label %tailrecurse.us

tailrecurse.us:                                   ; preds = %20
  %21 = shl nsw i32 %.tr59.us, 1
  %22 = or disjoint i32 %21, 1
  br label %.lr.ph.split.us

tailrecurse.outer50._crit_edge:                   ; preds = %tailrecurse.outer, %tailrecurse.outer50, %tailrecurse, %5
  %accumulator.tr.ph.lcssa = phi i32 [ 0, %5 ], [ %accumulator.tr.ph75, %tailrecurse ], [ %accumulator.tr.ph75, %tailrecurse.outer50 ], [ %50, %tailrecurse.outer ]
  %.tr.lcssa = phi i32 [ %0, %5 ], [ %38, %tailrecurse ], [ %42, %tailrecurse.outer50 ], [ %48, %tailrecurse.outer ]
  %23 = sext i32 %.tr.lcssa to i64
  %24 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @b, i64 0, i64 %23
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !5
  %accumulator.ret.tr = add nsw i32 %25, %accumulator.tr.ph.lcssa
  ret i32 %accumulator.ret.tr

.lr.ph.split:                                     ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse
  %.tr4760 = phi i32 [ %27, %tailrecurse ], [ %.tr47.ph5369, %.lr.ph ]
  %.tr59 = phi i32 [ %38, %tailrecurse ], [ %.tr.ph5167, %.lr.ph ]
  %26 = add i32 %.tr4760, %.tr46.ph5268
  %27 = sdiv i32 %26, 2
  %28 = sext i32 %.tr59 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [400040 x i32], ptr @u, i64 0, i64 %28
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %30, 0
  br i1 %.not, label %36, label %31

31:                                               ; preds = %.lr.ph.split
  %32 = shl nsw i32 %.tr59, 1
  %33 = or disjoint i32 %32, 1
  tail call void @_Z4lazyii(i32 noundef %33, i32 noundef %30)
  %34 = add nsw i32 %32, 2
  %35 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  tail call void @_Z4lazyii(i32 noundef %34, i32 noundef %35)
  store i32 0, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  br label %36

36:                                               ; preds = %31, %.lr.ph.split
  %.not45 = icmp slt i32 %27, %4
  br i1 %.not45, label %.split.us, label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %36
  %37 = shl nsw i32 %.tr59, 1
  %38 = or disjoint i32 %37, 1
  %39 = icmp eq i32 %27, %4
  br i1 %39, label %tailrecurse.outer50._crit_edge, label %.lr.ph.split

.split.us:                                        ; preds = %20, %36
  %.us-phi = phi i32 [ %27, %36 ], [ %11, %20 ]
  %.us-phi64 = phi i32 [ %.tr59, %36 ], [ %.tr59.us, %20 ]
  %.us-phi65 = phi i32 [ %.tr4760, %36 ], [ %.tr4760.us, %20 ]
  %40 = icmp slt i32 %.us-phi, %.tr48.ph79
  %41 = shl nsw i32 %.us-phi64, 1
  br i1 %40, label %tailrecurse.outer50, label %tailrecurse.outer

tailrecurse.outer50:                              ; preds = %.split.us
  %42 = add nsw i32 %41, 2
  %43 = add nsw i32 %.us-phi, 1
  %44 = icmp eq i32 %.tr48.ph79, %43
  %45 = icmp eq i32 %.us-phi65, %4
  %or.cond58 = and i1 %45, %44
  br i1 %or.cond58, label %tailrecurse.outer50._crit_edge, label %.lr.ph

tailrecurse.outer:                                ; preds = %.split.us
  %46 = or disjoint i32 %41, 1
  %47 = tail call noundef i32 @_Z5queryiiiii(i32 noundef %46, i32 noundef %.tr46.ph5268, i32 noundef %.us-phi, i32 noundef %.tr48.ph79, i32 noundef %.us-phi)
  %48 = add nsw i32 %41, 2
  %49 = add nsw i32 %.us-phi, 1
  %50 = add nsw i32 %47, %accumulator.tr.ph75
  %51 = icmp eq i32 %.us-phi65, %4
  br i1 %51, label %tailrecurse.outer50._crit_edge, label %.lr.ph.lr.ph
}

attributes #0 = { 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" }

!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: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass