; LLVM IR from eyangch/competitive-programming :: CSES/Sorting_and_Searching/collecting_numbers_ii.ll (Z6scfuncii)

; 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"

@x = external dso_local global [200002 x i32], align 16
@loc = external dso_local global [200002 x i32], align 16
@op = external dso_local global [200002 x i8], align 16

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z6scfuncii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  %8 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %9 = sext i32 %8 to i64
  %10 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %9
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %11, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %12 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  store i32 %15, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %17 = add nsw i32 %16, 1
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %18
  store i8 1, ptr %19, align 1, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %21
  store i8 1, ptr %22, align 1, !tbaa !9
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %24 = add nsw i32 %23, 1
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %25
  store i8 1, ptr %26, align 1, !tbaa !9
  %27 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %28
  store i8 1, ptr %29, align 1, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %30 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %35 = sub nsw i32 %34, 1
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !5
  %39 = icmp slt i32 %33, %38
  %40 = zext i1 %39 to i32
  %41 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %42 = add nsw i32 %41, 1
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %44, align 4, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  %50 = icmp slt i32 %45, %49
  %51 = zext i1 %50 to i32
  %52 = add nsw i32 %40, %51
  store i32 %52, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %53 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %54 = add nsw i32 %53, 1
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %55
  store i8 0, ptr %56, align 1, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %58
  store i8 0, ptr %59, align 1, !tbaa !9
  %60 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %61
  %63 = load i8, ptr %62, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %64 = trunc i8 %63 to i1
  br i1 %64, label %65, label %79

65:                                               ; preds = %2
  %66 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %67 = sext i32 %66 to i64
  %68 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %67
  %69 = load i32, ptr %68, align 4, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %71 = sub nsw i32 %70, 1
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !5
  %75 = icmp slt i32 %69, %74
  %76 = zext i1 %75 to i32
  %77 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %78 = add nsw i32 %77, %76
  store i32 %78, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %79

79:                                               ; preds = %65, %2
  %80 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %81 = add nsw i32 %80, 1
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %82
  %84 = load i8, ptr %83, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %85 = trunc i8 %84 to i1
  br i1 %85, label %86, label %100

86:                                               ; preds = %79
  %87 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, 1
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %89
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %93
  %95 = load i32, ptr %94, align 4, !tbaa !5
  %96 = icmp slt i32 %91, %95
  %97 = zext i1 %96 to i32
  %98 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %99 = add nsw i32 %98, %97
  store i32 %99, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %100

100:                                              ; preds = %86, %79
  %101 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %102 = add nsw i32 %101, 1
  %103 = sext i32 %102 to i64
  %104 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %103
  store i8 0, ptr %104, align 1, !tbaa !9
  %105 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %106 = sext i32 %105 to i64
  %107 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %106
  store i8 0, ptr %107, align 1, !tbaa !9
  %108 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  ret i32 %108
}

; 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 = !{!"int", !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 = !{}


; 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"

@x = external dso_local local_unnamed_addr global [200002 x i32], align 16
@loc = external dso_local local_unnamed_addr global [200002 x i32], align 16
@op = external dso_local local_unnamed_addr global [200002 x i8], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef range(i32 0, 5) i32 @_Z6scfuncii(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = sext i32 %0 to i64
  %4 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %3
  %5 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %6 = sext i32 %1 to i64
  %7 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %6
  %8 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = add nsw i32 %8, 1
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %10
  store i8 1, ptr %11, align 1, !tbaa !9
  %12 = sext i32 %8 to i64
  %13 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %12
  store i8 1, ptr %13, align 1, !tbaa !9
  %14 = add nsw i32 %5, 1
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %15
  %17 = sext i32 %5 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [200002 x i8], ptr @op, i64 0, i64 %17
  %19 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %17
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %5, -1
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = icmp slt i32 %20, %24
  %26 = zext i1 %25 to i32
  %27 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %15
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = icmp slt i32 %28, %20
  %30 = zext i1 %29 to i32
  %31 = add nuw nsw i32 %30, %26
  store i8 0, ptr %16, align 1, !tbaa !9
  store i8 0, ptr %18, align 1, !tbaa !9
  %32 = load i8, ptr %13, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %33 = trunc nuw i8 %32 to i1
  br i1 %33, label %34, label %44

34:                                               ; preds = %2
  %35 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %12
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %37 = add nsw i32 %8, -1
  %38 = sext i32 %37 to i64
  %39 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = icmp slt i32 %36, %40
  %42 = zext i1 %41 to i32
  %43 = add nuw nsw i32 %31, %42
  br label %44

44:                                               ; preds = %34, %2
  %.0 = phi i32 [ %43, %34 ], [ %31, %2 ]
  %45 = load i8, ptr %11, align 1, !tbaa !9, !range !11, !noundef !12
  %46 = trunc nuw i8 %45 to i1
  br i1 %46, label %47, label %55

47:                                               ; preds = %44
  %48 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %10
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !5
  %50 = getelementptr inbounds [200002 x i32], ptr @loc, i64 0, i64 %12
  %51 = load i32, ptr %50, align 4, !tbaa !5
  %52 = icmp slt i32 %49, %51
  %53 = zext i1 %52 to i32
  %54 = add nuw nsw i32 %.0, %53
  br label %55

55:                                               ; preds = %47, %44
  %.1 = phi i32 [ %54, %47 ], [ %.0, %44 ]
  store i8 0, ptr %11, align 1, !tbaa !9
  store i8 0, ptr %13, align 1, !tbaa !9
  ret i32 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(readwrite, 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 = !{!"int", !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: DSEPass,EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass