; LLVM IR from VAR-solutions/Algorithms :: Dynamic Programming/GameStrategy/game.ll (Z21optimalStrategyOfGamePii)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3maxii(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef, i32 noundef) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z21optimalStrategyOfGamePii(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %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 ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %14 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %15 = zext i32 %14 to i64
  %16 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %17 = zext i32 %16 to i64
  %18 = call ptr @llvm.stacksave.p0()
  store ptr %18, ptr %5, align 8
  %19 = mul nuw i64 %15, %17
  %20 = alloca i32, i64 %19, align 16
  store i64 %15, ptr %6, align 8
  store i64 %17, ptr %7, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #3
  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
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %21

21:                                               ; preds = %117, %2
  %22 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %24 = icmp slt i32 %22, %23
  br i1 %24, label %25, label %120

25:                                               ; preds = %21
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %26, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %27

27:                                               ; preds = %111, %25
  %28 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %29 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %30 = icmp slt i32 %28, %29
  br i1 %30, label %31, label %116

31:                                               ; preds = %27
  %32 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %33 = add nsw i32 %32, 2
  %34 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp sle i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %46

36:                                               ; preds = %31
  %37 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %38 = add nsw i32 %37, 2
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = mul nsw i64 %39, %17
  %41 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 %40
  %42 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds i32, ptr %41, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !9
  br label %47

46:                                               ; preds = %31
  br label %47

47:                                               ; preds = %46, %36
  %48 = phi i32 [ %45, %36 ], [ 0, %46 ]
  store i32 %48, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %49 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %50 = add nsw i32 %49, 1
  %51 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %52 = sub nsw i32 %51, 1
  %53 = icmp sle i32 %50, %52
  br i1 %53, label %54, label %65

54:                                               ; preds = %47
  %55 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %56 = add nsw i32 %55, 1
  %57 = sext i32 %56 to i64
  %58 = mul nsw i64 %57, %17
  %59 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 %58
  %60 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %61 = sub nsw i32 %60, 1
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds i32, ptr %59, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !9
  br label %66

65:                                               ; preds = %47
  br label %66

66:                                               ; preds = %65, %54
  %67 = phi i32 [ %64, %54 ], [ 0, %65 ]
  store i32 %67, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %68 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %69 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %70 = sub nsw i32 %69, 2
  %71 = icmp sle i32 %68, %70
  br i1 %71, label %72, label %82

72:                                               ; preds = %66
  %73 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = mul nsw i64 %74, %17
  %76 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 %75
  %77 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %78 = sub nsw i32 %77, 2
  %79 = sext i32 %78 to i64
  %80 = getelementptr inbounds i32, ptr %76, i64 %79
  %81 = load i32, ptr %80, align 4, !tbaa !9
  br label %83

82:                                               ; preds = %66
  br label %83

83:                                               ; preds = %82, %72
  %84 = phi i32 [ %81, %72 ], [ 0, %82 ]
  store i32 %84, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %85 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = getelementptr inbounds i32, ptr %85, i64 %87
  %89 = load i32, ptr %88, align 4, !tbaa !9
  %90 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %91 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %92 = call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %90, i32 noundef %91)
  %93 = add nsw i32 %89, %92
  %94 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %96 = sext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds i32, ptr %94, i64 %96
  %98 = load i32, ptr %97, align 4, !tbaa !9
  %99 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %100 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %101 = call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %99, i32 noundef %100)
  %102 = add nsw i32 %98, %101
  %103 = call noundef i32 @_Z3maxii(i32 noundef %93, i32 noundef %102)
  %104 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %105 = sext i32 %104 to i64
  %106 = mul nsw i64 %105, %17
  %107 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 %106
  %108 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %109 = sext i32 %108 to i64
  %110 = getelementptr inbounds i32, ptr %107, i64 %109
  store i32 %103, ptr %110, align 4, !tbaa !9
  br label %111

111:                                              ; preds = %83
  %112 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %113 = add nsw i32 %112, 1
  store i32 %113, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %114 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %115 = add nsw i32 %114, 1
  store i32 %115, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %27, !llvm.loop !11

116:                                              ; preds = %27
  br label %117

117:                                              ; preds = %116
  %118 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %119 = add nsw i32 %118, 1
  store i32 %119, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %21, !llvm.loop !13

120:                                              ; preds = %21
  %121 = mul nsw i64 0, %17
  %122 = getelementptr inbounds i32, ptr %20, i64 %121
  %123 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !9
  %124 = sub nsw i32 %123, 1
  %125 = sext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds i32, ptr %122, i64 %125
  %127 = load i32, ptr %126, align 4, !tbaa !9
  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 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #3
  %128 = load ptr, ptr %5, align 8
  call void @llvm.stackrestore.p0(ptr %128)
  ret i32 %127
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn
declare ptr @llvm.stacksave.p0() #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn
declare void @llvm.stackrestore.p0(ptr) #1

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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn }
attributes #2 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple 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: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3maxii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef, i32 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z21optimalStrategyOfGamePii(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = zext nneg i32 %1 to i64
  %4 = mul nuw nsw i64 %3, %3
  %5 = alloca i32, i64 %4, align 16
  %6 = icmp sgt i32 %1, 0
  tail call void @llvm.assume(i1 %6)
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %2, %41
  %indvars.iv52 = phi i32 [ %indvars.iv.next53, %41 ], [ %1, %2 ]
  %indvars.iv45 = phi i64 [ %indvars.iv.next46, %41 ], [ 0, %2 ]
  %wide.trip.count = zext i32 %indvars.iv52 to i64
  br label %7

7:                                                ; preds = %.preheader, %._crit_edge59
  %indvars.iv47 = phi i64 [ %indvars.iv45, %.preheader ], [ %indvars.iv.next48, %._crit_edge59 ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ %indvars.iv.next, %._crit_edge59 ]
  %8 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %.not = icmp ugt i64 %8, %indvars.iv47
  br i1 %.not, label %14, label %9

9:                                                ; preds = %7
  %10 = mul nuw nsw i64 %8, %3
  %11 = getelementptr inbounds i32, ptr %5, i64 %10
  %12 = getelementptr inbounds i32, ptr %11, i64 %indvars.iv47
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %7, %9
  %15 = phi i32 [ %13, %9 ], [ 0, %7 ]
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %16 = add nsw i64 %indvars.iv47, -1
  %.not40.not = icmp slt i64 %indvars.iv, %16
  br i1 %.not40.not, label %17, label %22

17:                                               ; preds = %14
  %18 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv.next, %3
  %19 = getelementptr inbounds i32, ptr %5, i64 %18
  %20 = getelementptr inbounds i32, ptr %19, i64 %16
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  br label %22

22:                                               ; preds = %14, %17
  %23 = phi i32 [ %21, %17 ], [ 0, %14 ]
  %24 = add nsw i64 %indvars.iv47, -2
  %.not41 = icmp sgt i64 %indvars.iv, %24
  %.pre60 = mul nuw nsw i64 %indvars.iv, %3
  br i1 %.not41, label %._crit_edge59, label %25

25:                                               ; preds = %22
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %5, i64 %.pre60
  %27 = getelementptr inbounds i32, ptr %26, i64 %24
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge59

._crit_edge59:                                    ; preds = %22, %25
  %29 = phi i32 [ %28, %25 ], [ 0, %22 ]
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %32 = tail call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %15, i32 noundef %23)
  %33 = add nsw i32 %32, %31
  %34 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv47
  %35 = load i32, ptr %34, align 4, !tbaa !5
  %36 = tail call noundef i32 @_Z3minii(i32 noundef %23, i32 noundef %29)
  %37 = add nsw i32 %36, %35
  %38 = tail call noundef i32 @_Z3maxii(i32 noundef %33, i32 noundef %37)
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %5, i64 %.pre60
  %40 = getelementptr inbounds i32, ptr %39, i64 %indvars.iv47
  store i32 %38, ptr %40, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next48 = add nuw nsw i64 %indvars.iv47, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %41, label %7, !llvm.loop !9

41:                                               ; preds = %._crit_edge59
  %indvars.iv.next46 = add nuw nsw i64 %indvars.iv45, 1
  %indvars.iv.next53 = add i32 %indvars.iv52, -1
  %exitcond56.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next46, %3
  br i1 %exitcond56.not, label %._crit_edge.loopexit, label %.preheader, !llvm.loop !11

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %41
  %.phi.trans.insert = zext nneg i32 %1 to i64
  %.phi.trans.insert57 = getelementptr i32, ptr %5, i64 %.phi.trans.insert
  %.phi.trans.insert58 = getelementptr i8, ptr %.phi.trans.insert57, i64 -4
  %.pre = load i32, ptr %.phi.trans.insert58, align 4, !tbaa !5
  ret i32 %.pre
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(inaccessiblemem: write)
declare void @llvm.assume(i1 noundef) #1

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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(inaccessiblemem: write) }

!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}


; Effective O3 passes: BDCEPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass