; LLVM IR from wuzhouhui/leetcode :: second (34_srch_in_range)

; 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
  %15 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef 8) #4
  store ptr %15, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  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
  %16 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  store i32 2, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  store i32 -1, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %17, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %18

18:                                               ; preds = %39, %4
  %19 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %20 = add nsw i32 %19, 1
  %21 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp ne i32 %20, %21
  br i1 %22, label %23, label %40

23:                                               ; preds = %18
  %24 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %25 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %26 = add nsw i32 %24, %25
  %27 = sdiv i32 %26, 2
  store i32 %27, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %28 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %29 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i32, ptr %28, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  %33 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %34 = icmp slt i32 %32, %33
  br i1 %34, label %35, label %37

35:                                               ; preds = %23
  %36 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %36, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %39

37:                                               ; preds = %23
  %38 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %38, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %39

39:                                               ; preds = %37, %35
  br label %18, !llvm.loop !11

40:                                               ; preds = %18
  %41 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %42 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %43 = icmp sge i32 %41, %42
  br i1 %43, label %52, label %44

44:                                               ; preds = %40
  %45 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds i32, ptr %45, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !9
  %50 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %51 = icmp ne i32 %49, %50
  br i1 %51, label %52, label %58

52:                                               ; preds = %44, %40
  %53 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %54 = getelementptr inbounds i32, ptr %53, i64 1
  store i32 -1, ptr %54, align 4, !tbaa !9
  %55 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds i32, ptr %55, i64 0
  store i32 -1, ptr %56, align 4, !tbaa !9
  %57 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  store ptr %57, ptr %5, align 8
  store i32 1, ptr %14, align 4
  br label %91

58:                                               ; preds = %44
  %59 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %60 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds i32, ptr %60, i64 0
  store i32 %59, ptr %61, align 4, !tbaa !9
  br label %62

62:                                               ; preds = %58
  store i32 -1, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %63, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %64

64:                                               ; preds = %85, %62
  %65 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %66 = add nsw i32 %65, 1
  %67 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %68 = icmp ne i32 %66, %67
  br i1 %68, label %69, label %86

69:                                               ; preds = %64
  %70 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %71 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %72 = add nsw i32 %70, %71
  %73 = sdiv i32 %72, 2
  store i32 %73, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %74 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds i32, ptr %74, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !9
  %79 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %80 = icmp sle i32 %78, %79
  br i1 %80, label %81, label %83

81:                                               ; preds = %69
  %82 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %82, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %85

83:                                               ; preds = %69
  %84 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  store i32 %84, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %85

85:                                               ; preds = %83, %81
  br label %64, !llvm.loop !13

86:                                               ; preds = %64
  %87 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %88 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %89 = getelementptr inbounds i32, ptr %88, i64 1
  store i32 %87, 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 %91

91:                                               ; preds = %86, %52
  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
  %92 = load ptr, ptr %5, align 8
  ret ptr %92
}

; 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
  %.not45 = icmp eq i32 %1, 0
  br i1 %.not45, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %4, %.lr.ph
  %.047 = phi i32 [ %.0., %.lr.ph ], [ %1, %4 ]
  %.03446 = phi i32 [ %..034, %.lr.ph ], [ -1, %4 ]
  %6 = add nsw i32 %.047, %.03446
  %7 = sdiv i32 %6, 2
  %8 = sext i32 %7 to i64
  %9 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %8
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = icmp slt i32 %10, %2
  %..034 = select i1 %11, i32 %7, i32 %.03446
  %.0. = select i1 %11, i32 %.047, i32 %7
  %12 = add nsw i32 %..034, 1
  %.not = icmp eq i32 %12, %.0.
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %4
  %.0.lcssa = phi i32 [ 0, %4 ], [ %.0., %.lr.ph ]
  %.not41 = icmp slt i32 %.0.lcssa, %1
  br i1 %.not41, label %13, label %17

13:                                               ; preds = %._crit_edge
  %14 = sext i32 %.0.lcssa to i64
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %14
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %.not42 = icmp eq i32 %16, %2
  br i1 %.not42, label %19, label %17

17:                                               ; preds = %13, %._crit_edge
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  store i32 -1, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  store i32 -1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %27

19:                                               ; preds = %13
  store i32 %.0.lcssa, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br i1 %.not45, label %._crit_edge53, label %.lr.ph52

.lr.ph52:                                         ; preds = %19, %.lr.ph52
  %.250 = phi i32 [ %..2, %.lr.ph52 ], [ %1, %19 ]
  %.23649 = phi i32 [ %.236., %.lr.ph52 ], [ -1, %19 ]
  %20 = add nsw i32 %.250, %.23649
  %21 = sdiv i32 %20, 2
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %.not44 = icmp sgt i32 %24, %2
  %.236. = select i1 %.not44, i32 %.23649, i32 %21
  %..2 = select i1 %.not44, i32 %21, i32 %.250
  %25 = add nsw i32 %.236., 1
  %.not43 = icmp eq i32 %25, %..2
  br i1 %.not43, label %._crit_edge53, label %.lr.ph52, !llvm.loop !11

._crit_edge53:                                    ; preds = %.lr.ph52, %19
  %.236.lcssa = phi i32 [ -1, %19 ], [ %.236., %.lr.ph52 ]
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %5, i64 4
  store i32 %.236.lcssa, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  br label %27

27:                                               ; preds = %._crit_edge53, %17
  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,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass