; LLVM IR from HarshCasper/NeoAlgo :: C-Plus-Plus/other/Max_in_BitonicArray.ll (Z7findMaxPiii)

; 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 @_Z7findMaxPiii(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %10 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %11 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %12 = icmp eq i32 %10, %11
  br i1 %12, label %13, label %19

13:                                               ; preds = %3
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %14, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  store i32 %18, ptr %4, align 4
  br label %140

19:                                               ; preds = %3
  %20 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %22 = add nsw i32 %21, 1
  %23 = icmp eq i32 %20, %22
  br i1 %23, label %24, label %42

24:                                               ; preds = %19
  %25 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %27 = sext i32 %26 to i64
  %28 = getelementptr inbounds i32, ptr %25, i64 %27
  %29 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  %30 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %32 = sext i32 %31 to i64
  %33 = getelementptr inbounds i32, ptr %30, i64 %32
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp sge i32 %29, %34
  br i1 %35, label %36, label %42

36:                                               ; preds = %24
  %37 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %38 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %39 = sext i32 %38 to i64
  %40 = getelementptr inbounds i32, ptr %37, i64 %39
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !9
  store i32 %41, ptr %4, align 4
  br label %140

42:                                               ; preds = %24, %19
  %43 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %45 = add nsw i32 %44, 1
  %46 = icmp eq i32 %43, %45
  br i1 %46, label %47, label %65

47:                                               ; preds = %42
  %48 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %50 = sext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds i32, ptr %48, i64 %50
  %52 = load i32, ptr %51, align 4, !tbaa !9
  %53 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %54 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %55 = sext i32 %54 to i64
  %56 = getelementptr inbounds i32, ptr %53, i64 %55
  %57 = load i32, ptr %56, align 4, !tbaa !9
  %58 = icmp slt i32 %52, %57
  br i1 %58, label %59, label %65

59:                                               ; preds = %47
  %60 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %62 = sext i32 %61 to i64
  %63 = getelementptr inbounds i32, ptr %60, i64 %62
  %64 = load i32, ptr %63, align 4, !tbaa !9
  store i32 %64, ptr %4, align 4
  br label %140

65:                                               ; preds = %47, %42
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %66 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %68 = add nsw i32 %66, %67
  %69 = sdiv i32 %68, 2
  store i32 %69, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %70 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %72 = sext i32 %71 to i64
  %73 = getelementptr inbounds i32, ptr %70, i64 %72
  %74 = load i32, ptr %73, align 4, !tbaa !9
  %75 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %76 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %77 = add nsw i32 %76, 1
  %78 = sext i32 %77 to i64
  %79 = getelementptr inbounds i32, ptr %75, i64 %78
  %80 = load i32, ptr %79, align 4, !tbaa !9
  %81 = icmp sgt i32 %74, %80
  br i1 %81, label %82, label %101

82:                                               ; preds = %65
  %83 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %85 = sext i32 %84 to i64
  %86 = getelementptr inbounds i32, ptr %83, i64 %85
  %87 = load i32, ptr %86, align 4, !tbaa !9
  %88 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %90 = sub nsw i32 %89, 1
  %91 = sext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds i32, ptr %88, i64 %91
  %93 = load i32, ptr %92, align 4, !tbaa !9
  %94 = icmp sgt i32 %87, %93
  br i1 %94, label %95, label %101

95:                                               ; preds = %82
  %96 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %97 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %98 = sext i32 %97 to i64
  %99 = getelementptr inbounds i32, ptr %96, i64 %98
  %100 = load i32, ptr %99, align 4, !tbaa !9
  store i32 %100, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %139

101:                                              ; preds = %82, %65
  %102 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %104 = sext i32 %103 to i64
  %105 = getelementptr inbounds i32, ptr %102, i64 %104
  %106 = load i32, ptr %105, align 4, !tbaa !9
  %107 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %108 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %109 = add nsw i32 %108, 1
  %110 = sext i32 %109 to i64
  %111 = getelementptr inbounds i32, ptr %107, i64 %110
  %112 = load i32, ptr %111, align 4, !tbaa !9
  %113 = icmp sgt i32 %106, %112
  br i1 %113, label %114, label %133

114:                                              ; preds = %101
  %115 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %116 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %117 = sext i32 %116 to i64
  %118 = getelementptr inbounds i32, ptr %115, i64 %117
  %119 = load i32, ptr %118, align 4, !tbaa !9
  %120 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %121 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %122 = sub nsw i32 %121, 1
  %123 = sext i32 %122 to i64
  %124 = getelementptr inbounds i32, ptr %120, i64 %123
  %125 = load i32, ptr %124, align 4, !tbaa !9
  %126 = icmp slt i32 %119, %125
  br i1 %126, label %127, label %133

127:                                              ; preds = %114
  %128 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %129 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %130 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %131 = sub nsw i32 %130, 1
  %132 = call noundef i32 @_Z7findMaxPiii(ptr noundef %128, i32 noundef %129, i32 noundef %131)
  store i32 %132, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %139

133:                                              ; preds = %114, %101
  %134 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %135 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %136 = add nsw i32 %135, 1
  %137 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %138 = call noundef i32 @_Z7findMaxPiii(ptr noundef %134, i32 noundef %136, i32 noundef %137)
  store i32 %138, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %139

139:                                              ; preds = %133, %127, %95
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %140

140:                                              ; preds = %139, %59, %36, %13
  %141 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %141
}

; 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 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 = !{!"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}


; 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 norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z7findMaxPiii(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  br label %tailrecurse.outer

tailrecurse.outer.loopexit:                       ; preds = %.critedge, %33
  br label %tailrecurse.outer

tailrecurse.outer:                                ; preds = %tailrecurse.outer.loopexit, %3
  %.tr53.ph = phi i32 [ %1, %3 ], [ %24, %tailrecurse.outer.loopexit ]
  %.tr54.ph = phi i32 [ %2, %3 ], [ %.tr54, %tailrecurse.outer.loopexit ]
  %4 = add nsw i32 %.tr53.ph, 1
  br label %tailrecurse

tailrecurse:                                      ; preds = %tailrecurse.outer, %33
  %.tr54 = phi i32 [ %34, %33 ], [ %.tr54.ph, %tailrecurse.outer ]
  %5 = icmp eq i32 %.tr53.ph, %.tr54
  br i1 %5, label %6, label %10

6:                                                ; preds = %tailrecurse
  %7 = sext i32 %.tr53.ph to i64
  %8 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %7
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %.loopexit

10:                                               ; preds = %tailrecurse
  %11 = icmp eq i32 %4, %.tr54
  br i1 %11, label %12, label %.critedge

12:                                               ; preds = %10
  %13 = sext i32 %.tr53.ph to i64
  %14 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %16 = sext i32 %4 to i64
  %17 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %spec.select = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %15, i32 %18)
  br label %.loopexit

.critedge:                                        ; preds = %10
  %19 = add nsw i32 %.tr54, %.tr53.ph
  %20 = sdiv i32 %19, 2
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !5
  %24 = add nsw i32 %20, 1
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %28 = icmp sgt i32 %23, %27
  br i1 %28, label %29, label %tailrecurse.outer.loopexit

29:                                               ; preds = %.critedge
  %30 = getelementptr i8, ptr %22, i64 -4
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !5
  %32 = icmp sgt i32 %23, %31
  br i1 %32, label %.loopexit, label %33

33:                                               ; preds = %29
  %34 = add nsw i32 %20, -1
  %35 = icmp slt i32 %23, %31
  br i1 %35, label %tailrecurse, label %tailrecurse.outer.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %29, %12, %6
  %.1 = phi i32 [ %9, %6 ], [ %spec.select, %12 ], [ %23, %29 ]
  ret i32 %.1
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smax.i32(i32, i32) #1

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) 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 speculatable willreturn memory(none) }

!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"}


; Effective O3 passes: BDCEPass,CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass