; LLVM IR from imteekay/algorithms :: computer_science/algorithms/min_and_max/minimax.ll (Z7minimaxPiiRiS0_)

; 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
define dso_local void @_Z7minimaxPiiRiS0_(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %2, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3) #0 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %3, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %10 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %11 = getelementptr inbounds i32, ptr %10, i64 0
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %13 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i32 %12, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %14 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds i32, ptr %14, i64 0
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %17 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %16, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 1, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %18

18:                                               ; preds = %56, %4
  %19 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %21 = icmp slt i32 %19, %20
  br i1 %21, label %23, label %22

22:                                               ; preds = %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %59

23:                                               ; preds = %18
  %24 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %24, align 4, !tbaa !9
  %26 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %27 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds i32, ptr %26, i64 %28
  %30 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !9
  %31 = icmp sgt i32 %25, %30
  br i1 %31, label %32, label %39

32:                                               ; preds = %23
  %33 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %34 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds i32, ptr %33, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !9
  %38 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store i32 %37, ptr %38, align 4, !tbaa !9
  br label %39

39:                                               ; preds = %32, %23
  %40 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %41 = load i32, ptr %40, align 4, !tbaa !9
  %42 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %43 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %44 = sext i32 %43 to i64
  %45 = getelementptr inbounds i32, ptr %42, i64 %44
  %46 = load i32, ptr %45, align 4, !tbaa !9
  %47 = icmp slt i32 %41, %46
  br i1 %47, label %48, label %55

48:                                               ; preds = %39
  %49 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  %54 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  store i32 %53, ptr %54, align 4, !tbaa !9
  br label %55

55:                                               ; preds = %48, %39
  br label %56

56:                                               ; preds = %55
  %57 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %58 = add nsw i32 %57, 1
  store i32 %58, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %18, !llvm.loop !11

59:                                               ; preds = %22
  ret void
}

; 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 = !{!"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"}


; 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 memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @_Z7minimaxPiiRiS0_(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %2, ptr nocapture noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3) local_unnamed_addr #0 {
  %5 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  store i32 %5, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  store i32 %5, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %6 = icmp sgt i32 %1, 1
  br i1 %6, label %.lr.ph.preheader, label %._crit_edge

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %4
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %1 to i64
  %7 = add nsw i64 %wide.trip.count, -1
  %xtraiter = and i64 %7, 1
  %8 = icmp eq i32 %1, 2
  br i1 %8, label %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph.preheader.new

.lr.ph.preheader.new:                             ; preds = %.lr.ph.preheader
  %unroll_iter = and i64 %7, -2
  %invariant.gep = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  br label %.lr.ph

._crit_edge.loopexit.unr-lcssa:                   ; preds = %40, %.lr.ph.preheader
  %.unr = phi i32 [ %5, %.lr.ph.preheader ], [ %41, %40 ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next.1, %40 ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph.epil

.lr.ph.epil:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa
  %9 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %10 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.unr
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp sgt i32 %9, %11
  br i1 %12, label %13, label %14

13:                                               ; preds = %.lr.ph.epil
  store i32 %11, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %.pre.epil = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %.pre22.epil = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %13, %.lr.ph.epil
  %15 = phi i32 [ %.pre22.epil, %13 ], [ %11, %.lr.ph.epil ]
  %16 = phi i32 [ %.pre.epil, %13 ], [ %.unr, %.lr.ph.epil ]
  %17 = icmp slt i32 %16, %15
  br i1 %17, label %18, label %._crit_edge

18:                                               ; preds = %14
  store i32 %15, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, %18, %14, %4
  ret void

.lr.ph:                                           ; preds = %40, %.lr.ph.preheader.new
  %19 = phi i32 [ %5, %.lr.ph.preheader.new ], [ %41, %40 ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.1, %40 ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %niter.next.1, %40 ]
  %20 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %23 = icmp sgt i32 %20, %22
  br i1 %23, label %24, label %25

24:                                               ; preds = %.lr.ph
  store i32 %22, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %.pre = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %.pre22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  br label %25

25:                                               ; preds = %24, %.lr.ph
  %26 = phi i32 [ %.pre22, %24 ], [ %22, %.lr.ph ]
  %27 = phi i32 [ %.pre, %24 ], [ %19, %.lr.ph ]
  %28 = icmp slt i32 %27, %26
  br i1 %28, label %29, label %.lr.ph.1

29:                                               ; preds = %25
  store i32 %26, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %.lr.ph.1

.lr.ph.1:                                         ; preds = %25, %29
  %30 = phi i32 [ %27, %25 ], [ %26, %29 ]
  %31 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %gep = getelementptr inbounds i32, ptr %invariant.gep, i64 %indvars.iv
  %32 = load i32, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp sgt i32 %31, %32
  br i1 %33, label %34, label %35

34:                                               ; preds = %.lr.ph.1
  store i32 %32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %.pre.1 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %.pre22.1 = load i32, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  br label %35

35:                                               ; preds = %34, %.lr.ph.1
  %36 = phi i32 [ %.pre22.1, %34 ], [ %32, %.lr.ph.1 ]
  %37 = phi i32 [ %.pre.1, %34 ], [ %30, %.lr.ph.1 ]
  %38 = icmp slt i32 %37, %36
  br i1 %38, label %39, label %40

39:                                               ; preds = %35
  store i32 %36, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %40

40:                                               ; preds = %39, %35
  %41 = phi i32 [ %37, %35 ], [ %36, %39 ]
  %indvars.iv.next.1 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 2
  %niter.next.1 = add i64 %niter, 2
  %niter.ncmp.1 = icmp eq i64 %niter.next.1, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.1, label %._crit_edge.loopexit.unr-lcssa, label %.lr.ph, !llvm.loop !9
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass