; LLVM IR from eyangch/competitive-programming :: Codeforces/1629/e.ll (Z3adjxx)

; 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"

@N = external dso_local global i64, align 8
@U = external dso_local global [1000 x [1000 x i8]], align 16
@dx = external dso_local global [4 x i64], align 16
@dy = external dso_local global [4 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z3adjxx(i64 noundef %0, i64 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i64, align 8
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  store i64 %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %5) #2
  store i64 0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #2
  store i64 0, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %10

10:                                               ; preds = %52, %2
  %11 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %12 = icmp slt i64 %11, 4
  br i1 %12, label %14, label %13

13:                                               ; preds = %10
  store i32 2, ptr %7, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #2
  br label %55

14:                                               ; preds = %10
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %15 = load i64, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %16 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds [4 x i64], ptr @dx, i64 0, i64 %16
  %18 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !5
  %19 = add nsw i64 %15, %18
  store i64 %19, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  %20 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %21 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds [4 x i64], ptr @dy, i64 0, i64 %21
  %23 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  %24 = add nsw i64 %20, %23
  store i64 %24, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %26 = icmp slt i64 %25, 0
  br i1 %26, label %38, label %27

27:                                               ; preds = %14
  %28 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %29 = icmp slt i64 %28, 0
  br i1 %29, label %38, label %30

30:                                               ; preds = %27
  %31 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %32 = load i64, ptr @N, align 8, !tbaa !5
  %33 = icmp sge i64 %31, %32
  br i1 %33, label %38, label %34

34:                                               ; preds = %30
  %35 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %36 = load i64, ptr @N, align 8, !tbaa !5
  %37 = icmp sge i64 %35, %36
  br i1 %37, label %38, label %39

38:                                               ; preds = %34, %30, %27, %14
  store i32 4, ptr %7, align 4
  br label %49

39:                                               ; preds = %34
  %40 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds [1000 x [1000 x i8]], ptr @U, i64 0, i64 %40
  %42 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %43 = getelementptr inbounds [1000 x i8], ptr %41, i64 0, i64 %42
  %44 = load i8, ptr %43, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %45 = trunc i8 %44 to i1
  %46 = zext i1 %45 to i64
  %47 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %48 = add nsw i64 %47, %46
  store i64 %48, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %7, align 4
  br label %49

49:                                               ; preds = %39, %38
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  %50 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %50, label %57 [
    i32 0, label %51
    i32 4, label %52
  ]

51:                                               ; preds = %49
  br label %52

52:                                               ; preds = %51, %49
  %53 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %54 = add nsw i64 %53, 1
  store i64 %54, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  br label %10, !llvm.loop !13

55:                                               ; preds = %13
  %56 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %7, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %5) #2
  ret i64 %56

57:                                               ; preds = %49
  unreachable
}

; 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 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 }

!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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"bool", !7, i64 0}
!11 = !{i8 0, i8 2}
!12 = !{}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; 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"

@N = external dso_local local_unnamed_addr global i64, align 8
@U = external dso_local local_unnamed_addr global [1000 x [1000 x i8]], align 16
@dx = external dso_local local_unnamed_addr global [4 x i64], align 16
@dy = external dso_local local_unnamed_addr global [4 x i64], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z3adjxx(i64 noundef %0, i64 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = load i64, ptr @N, align 8
  %4 = load i64, ptr @dx, align 16, !tbaa !5
  %5 = add nsw i64 %4, %0
  %6 = load i64, ptr @dy, align 16, !tbaa !5
  %7 = add nsw i64 %6, %1
  %8 = icmp slt i64 %5, 0
  %9 = icmp slt i64 %7, 0
  %or.cond = select i1 %8, i1 true, i1 %9
  br i1 %or.cond, label %15, label %10

10:                                               ; preds = %2
  %.not = icmp slt i64 %5, %3
  %.not19 = icmp slt i64 %7, %3
  %or.cond20 = select i1 %.not, i1 %.not19, i1 false
  br i1 %or.cond20, label %11, label %15

11:                                               ; preds = %10
  %12 = getelementptr inbounds [1000 x [1000 x i8]], ptr @U, i64 0, i64 %5, i64 %7
  %13 = load i8, ptr %12, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %14 = zext nneg i8 %13 to i64
  br label %15

15:                                               ; preds = %2, %10, %11
  %.1 = phi i64 [ %14, %11 ], [ 0, %10 ], [ 0, %2 ]
  %16 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dx, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %17 = add nsw i64 %16, %0
  %18 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dy, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %19 = add nsw i64 %18, %1
  %20 = icmp slt i64 %17, 0
  %21 = icmp slt i64 %19, 0
  %or.cond.1 = select i1 %20, i1 true, i1 %21
  br i1 %or.cond.1, label %28, label %22

22:                                               ; preds = %15
  %.not.1 = icmp slt i64 %17, %3
  %.not19.1 = icmp slt i64 %19, %3
  %or.cond20.1 = select i1 %.not.1, i1 %.not19.1, i1 false
  br i1 %or.cond20.1, label %23, label %28

23:                                               ; preds = %22
  %24 = getelementptr inbounds [1000 x [1000 x i8]], ptr @U, i64 0, i64 %17, i64 %19
  %25 = load i8, ptr %24, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %26 = zext nneg i8 %25 to i64
  %27 = add nuw nsw i64 %.1, %26
  br label %28

28:                                               ; preds = %23, %22, %15
  %.1.1 = phi i64 [ %27, %23 ], [ %.1, %22 ], [ %.1, %15 ]
  %29 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dx, i64 16), align 16, !tbaa !5
  %30 = add nsw i64 %29, %0
  %31 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dy, i64 16), align 16, !tbaa !5
  %32 = add nsw i64 %31, %1
  %33 = icmp slt i64 %30, 0
  %34 = icmp slt i64 %32, 0
  %or.cond.2 = select i1 %33, i1 true, i1 %34
  br i1 %or.cond.2, label %41, label %35

35:                                               ; preds = %28
  %.not.2 = icmp slt i64 %30, %3
  %.not19.2 = icmp slt i64 %32, %3
  %or.cond20.2 = select i1 %.not.2, i1 %.not19.2, i1 false
  br i1 %or.cond20.2, label %36, label %41

36:                                               ; preds = %35
  %37 = getelementptr inbounds [1000 x [1000 x i8]], ptr @U, i64 0, i64 %30, i64 %32
  %38 = load i8, ptr %37, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %39 = zext nneg i8 %38 to i64
  %40 = add nuw nsw i64 %.1.1, %39
  br label %41

41:                                               ; preds = %36, %35, %28
  %.1.2 = phi i64 [ %40, %36 ], [ %.1.1, %35 ], [ %.1.1, %28 ]
  %42 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dx, i64 24), align 8, !tbaa !5
  %43 = add nsw i64 %42, %0
  %44 = load i64, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dy, i64 24), align 8, !tbaa !5
  %45 = add nsw i64 %44, %1
  %46 = icmp slt i64 %43, 0
  %47 = icmp slt i64 %45, 0
  %or.cond.3 = select i1 %46, i1 true, i1 %47
  br i1 %or.cond.3, label %54, label %48

48:                                               ; preds = %41
  %.not.3 = icmp slt i64 %43, %3
  %.not19.3 = icmp slt i64 %45, %3
  %or.cond20.3 = select i1 %.not.3, i1 %.not19.3, i1 false
  br i1 %or.cond20.3, label %49, label %54

49:                                               ; preds = %48
  %50 = getelementptr inbounds [1000 x [1000 x i8]], ptr @U, i64 0, i64 %43, i64 %45
  %51 = load i8, ptr %50, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %52 = zext nneg i8 %51 to i64
  %53 = add nuw nsw i64 %.1.2, %52
  br label %54

54:                                               ; preds = %49, %48, %41
  %.1.3 = phi i64 [ %53, %49 ], [ %.1.2, %48 ], [ %.1.2, %41 ]
  ret i64 %.1.3
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"bool", !7, i64 0}
!11 = !{i8 0, i8 2}
!12 = !{}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass