; LLVM IR from HarshCasper/NeoAlgo :: C-Plus-Plus/cp/power.ll (Z5poweriii)

; 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 uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %9 = icmp eq i32 %8, 0
  br i1 %9, label %10, label %11

10:                                               ; preds = %3
  store i32 1, ptr %4, align 4
  br label %47

11:                                               ; preds = %3
  %12 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %13 = srem i32 %12, 2
  %14 = icmp eq i32 %13, 0
  br i1 %14, label %15, label %29

15:                                               ; preds = %11
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %18 = sdiv i32 %17, 2
  %19 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %20 = call noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %16, i32 noundef %18, i32 noundef %19)
  %21 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %23 = sdiv i32 %22, 2
  %24 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %25 = call noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %21, i32 noundef %23, i32 noundef %24)
  %26 = mul nsw i32 %20, %25
  %27 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %28 = srem i32 %26, %27
  store i32 %28, ptr %4, align 4
  br label %47

29:                                               ; preds = %11
  %30 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %32 = sdiv i32 %31, 2
  %33 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %34 = call noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %30, i32 noundef %32, i32 noundef %33)
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %37 = sdiv i32 %36, 2
  %38 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %39 = call noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %35, i32 noundef %37, i32 noundef %38)
  %40 = mul nsw i32 %34, %39
  %41 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %42 = srem i32 %40, %41
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = mul nsw i32 %42, %43
  %45 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %46 = srem i32 %44, %45
  store i32 %46, ptr %4, align 4
  br label %47

47:                                               ; preds = %29, %15, %10
  %48 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %48
}

attributes #0 = { 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" }

!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"

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(none) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp eq i32 %1, 0
  br i1 %4, label %common.ret, label %5

5:                                                ; preds = %3
  %6 = and i32 %1, 1
  %7 = icmp eq i32 %6, 0
  br i1 %7, label %9, label %13

common.ret.sink.split:                            ; preds = %9, %13
  %.sink = phi i32 [ %18, %13 ], [ %12, %9 ]
  %8 = srem i32 %.sink, %2
  br label %common.ret

common.ret:                                       ; preds = %common.ret.sink.split, %3
  %common.ret.op = phi i32 [ 1, %3 ], [ %8, %common.ret.sink.split ]
  ret i32 %common.ret.op

9:                                                ; preds = %5
  %10 = ashr exact i32 %1, 1
  %11 = tail call noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %0, i32 noundef %10, i32 noundef %2)
  %12 = mul nsw i32 %11, %11
  br label %common.ret.sink.split

13:                                               ; preds = %5
  %14 = sdiv i32 %1, 2
  %15 = tail call noundef i32 @_Z5poweriii(i32 noundef %0, i32 noundef %14, i32 noundef %2)
  %16 = mul nsw i32 %15, %15
  %17 = srem i32 %16, %2
  %18 = mul nsw i32 %17, %0
  br label %common.ret.sink.split
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind willreturn memory(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)"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass