; LLVM IR from kala13x/libxutils :: src/data (array)

; 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"

%struct.XArray_ = type { ptr, ptr, i32, ptr, i8, i8, i8, i64, i64 }

; 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: nounwind uwtable
declare dso_local void @XArray_Swap(ptr noundef, i64 noundef, i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @XArray_Partitioning(ptr noundef %0, ptr noundef %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #1 {
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %2, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %4, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %12 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  store i32 %12, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %13

13:                                               ; preds = %88, %5
  br label %14

14:                                               ; preds = %13
  br label %15

15:                                               ; preds = %34, %14
  %16 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %17 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %18 = getelementptr inbounds %struct.XArray_, ptr %17, i32 0, i32 0
  %19 = load ptr, ptr %18, align 8, !tbaa !11
  %20 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds ptr, ptr %19, i64 %21
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  %24 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds %struct.XArray_, ptr %24, i32 0, i32 0
  %26 = load ptr, ptr %25, align 8, !tbaa !11
  %27 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds ptr, ptr %26, i64 %28
  %30 = load ptr, ptr %29, align 8, !tbaa !5
  %31 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %32 = call i32 %16(ptr noundef %23, ptr noundef %30, ptr noundef %31)
  %33 = icmp slt i32 %32, 0
  br i1 %33, label %34, label %37

34:                                               ; preds = %15
  %35 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %36 = add nsw i32 %35, 1
  store i32 %36, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %15, !llvm.loop !14

37:                                               ; preds = %15
  br label %38

38:                                               ; preds = %57, %37
  %39 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %40 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.XArray_, ptr %40, i32 0, i32 0
  %42 = load ptr, ptr %41, align 8, !tbaa !11
  %43 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds ptr, ptr %42, i64 %44
  %46 = load ptr, ptr %45, align 8, !tbaa !5
  %47 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %48 = getelementptr inbounds %struct.XArray_, ptr %47, i32 0, i32 0
  %49 = load ptr, ptr %48, align 8, !tbaa !11
  %50 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds ptr, ptr %49, i64 %51
  %53 = load ptr, ptr %52, align 8, !tbaa !5
  %54 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %55 = call i32 %39(ptr noundef %46, ptr noundef %53, ptr noundef %54)
  %56 = icmp sgt i32 %55, 0
  br i1 %56, label %57, label %60

57:                                               ; preds = %38
  %58 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %59 = add nsw i32 %58, -1
  store i32 %59, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %38, !llvm.loop !16

60:                                               ; preds = %38
  %61 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %62 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.XArray_, ptr %62, i32 0, i32 0
  %64 = load ptr, ptr %63, align 8, !tbaa !11
  %65 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds ptr, ptr %64, i64 %66
  %68 = load ptr, ptr %67, align 8, !tbaa !5
  %69 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.XArray_, ptr %69, i32 0, i32 0
  %71 = load ptr, ptr %70, align 8, !tbaa !11
  %72 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %73 = sext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds ptr, ptr %71, i64 %73
  %75 = load ptr, ptr %74, align 8, !tbaa !5
  %76 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %77 = call i32 %61(ptr noundef %68, ptr noundef %75, ptr noundef %76)
  %78 = icmp ne i32 %77, 0
  br i1 %78, label %82, label %79

79:                                               ; preds = %60
  %80 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %81 = add nsw i32 %80, -1
  store i32 %81, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %82

82:                                               ; preds = %79, %60
  %83 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %84 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %85 = icmp sge i32 %83, %84
  br i1 %85, label %86, label %88

86:                                               ; preds = %82
  %87 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  ret i32 %87

88:                                               ; preds = %82
  %89 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %93 = sext i32 %92 to i64
  call void @XArray_Swap(ptr noundef %89, i64 noundef %91, i64 noundef %93)
  br label %13
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 = !{!"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 = !{!12, !6, i64 0}
!12 = !{!"XArray_", !6, i64 0, !6, i64 8, !10, i64 16, !6, i64 24, !7, i64 32, !7, i64 33, !7, i64 34, !13, i64 40, !13, i64 48}
!13 = !{!"long", !7, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!16 = distinct !{!16, !15}


; 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: nounwind uwtable
declare dso_local void @XArray_Swap(ptr noundef, i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @XArray_Partitioning(ptr noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1, ptr noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #0 {
  %6 = sext i32 %3 to i64
  br label %7

7:                                                ; preds = %37, %5
  %.027 = phi i32 [ %4, %5 ], [ %spec.select, %37 ]
  %.0 = phi i32 [ %3, %5 ], [ %27, %37 ]
  %8 = sext i32 %.0 to i64
  br label %9

9:                                                ; preds = %9, %7
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %9 ], [ %8, %7 ]
  %10 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %11 = getelementptr inbounds ptr, ptr %10, i64 %indvars.iv
  %12 = load ptr, ptr %11, align 8, !tbaa !12
  %13 = getelementptr inbounds ptr, ptr %10, i64 %6
  %14 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !12
  %15 = tail call i32 %1(ptr noundef %12, ptr noundef %14, ptr noundef %2) #1
  %16 = icmp slt i32 %15, 0
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  br i1 %16, label %9, label %.preheader, !llvm.loop !13

.preheader:                                       ; preds = %9
  %17 = sext i32 %.027 to i64
  br label %18

18:                                               ; preds = %18, %.preheader
  %indvars.iv34 = phi i64 [ %indvars.iv.next35, %18 ], [ %17, %.preheader ]
  %19 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds ptr, ptr %19, i64 %indvars.iv34
  %21 = load ptr, ptr %20, align 8, !tbaa !12
  %22 = getelementptr inbounds ptr, ptr %19, i64 %6
  %23 = load ptr, ptr %22, align 8, !tbaa !12
  %24 = tail call i32 %1(ptr noundef %21, ptr noundef %23, ptr noundef %2) #1
  %25 = icmp sgt i32 %24, 0
  %indvars.iv.next35 = add nsw i64 %indvars.iv34, -1
  br i1 %25, label %18, label %26, !llvm.loop !15

26:                                               ; preds = %18
  %27 = trunc nsw i64 %indvars.iv to i32
  %28 = trunc nsw i64 %indvars.iv34 to i32
  %29 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds ptr, ptr %29, i64 %indvars.iv
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !12
  %32 = getelementptr inbounds ptr, ptr %29, i64 %indvars.iv34
  %33 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !12
  %34 = tail call i32 %1(ptr noundef %31, ptr noundef %33, ptr noundef %2) #1
  %.not = icmp eq i32 %34, 0
  %35 = sext i1 %.not to i32
  %spec.select = add nsw i32 %28, %35
  %.not29 = icmp sgt i32 %spec.select, %27
  br i1 %.not29, label %37, label %36

36:                                               ; preds = %26
  ret i32 %27

37:                                               ; preds = %26
  %38 = sext i32 %spec.select to i64
  tail call void @XArray_Swap(ptr noundef nonnull %0, i64 noundef %indvars.iv, i64 noundef %38)
  br label %7
}

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 = { 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, !7, i64 0}
!6 = !{!"XArray_", !7, i64 0, !7, i64 8, !10, i64 16, !7, i64 24, !8, i64 32, !8, i64 33, !8, i64 34, !11, i64 40, !11, i64 48}
!7 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"int", !8, i64 0}
!11 = !{!"long", !8, i64 0}
!12 = !{!7, !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}


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