; LLVM IR from HarshCasper/NeoAlgo :: C-Plus-Plus/other/Lazy_Propagation_in_Segment_Tree.ll (Z11FindMaxHelpiiiii)

; 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"

@tree = external dso_local global [1000 x i32], align 16
@lazy = external dso_local global [1000 x i32], align 16

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3maxIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z11FindMaxHelpiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) #2 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  %13 = alloca i32, align 4
  %14 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 %3, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %4, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %19 = icmp ne i32 %18, 0
  br i1 %19, label %20, label %60

20:                                               ; preds = %5
  %21 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %26 = sext i32 %25 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @tree, i64 0, i64 %26
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %29 = add nsw i32 %28, %24
  store i32 %29, ptr %27, align 4, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %32 = icmp ne i32 %30, %31
  br i1 %32, label %33, label %56

33:                                               ; preds = %20
  %34 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %35
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %38 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %39 = mul nsw i32 %38, 2
  %40 = add nsw i32 %39, 1
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, %37
  store i32 %44, ptr %42, align 4, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %50 = mul nsw i32 %49, 2
  %51 = add nsw i32 %50, 2
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %52
  %54 = load i32, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %55 = add nsw i32 %54, %48
  store i32 %55, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  br label %56

56:                                               ; preds = %33, %20
  %57 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %58 = sext i32 %57 to i64
  %59 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %58
  store i32 0, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  br label %60

60:                                               ; preds = %56, %5
  %61 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %62 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %63 = icmp sgt i32 %61, %62
  br i1 %63, label %72, label %64

64:                                               ; preds = %60
  %65 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %66 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %67 = icmp sgt i32 %65, %66
  br i1 %67, label %72, label %68

68:                                               ; preds = %64
  %69 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %71 = icmp slt i32 %69, %70
  br i1 %71, label %72, label %73

72:                                               ; preds = %68, %64, %60
  store i32 0, ptr %6, align 4
  br label %110

73:                                               ; preds = %68
  %74 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %76 = icmp sge i32 %74, %75
  br i1 %76, label %77, label %86

77:                                               ; preds = %73
  %78 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %80 = icmp sle i32 %78, %79
  br i1 %80, label %81, label %86

81:                                               ; preds = %77
  %82 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @tree, i64 0, i64 %83
  %85 = load i32, ptr %84, align 4, !tbaa !5
  store i32 %85, ptr %6, align 4
  br label %110

86:                                               ; preds = %77, %73
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #3
  %87 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %89 = add nsw i32 %87, %88
  %90 = sdiv i32 %89, 2
  store i32 %90, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #3
  %91 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %93 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %95 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %96 = mul nsw i32 2, %95
  %97 = add nsw i32 %96, 1
  %98 = call noundef i32 @_Z11FindMaxHelpiiiii(i32 noundef %91, i32 noundef %92, i32 noundef %93, i32 noundef %94, i32 noundef %97)
  store i32 %98, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #3
  %99 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %100 = add nsw i32 %99, 1
  %101 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %102 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %103 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %104 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %105 = mul nsw i32 2, %104
  %106 = add nsw i32 %105, 2
  %107 = call noundef i32 @_Z11FindMaxHelpiiiii(i32 noundef %100, i32 noundef %101, i32 noundef %102, i32 noundef %103, i32 noundef %106)
  store i32 %107, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %108 = call noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3maxIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %13, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %14)
  %109 = load i32, ptr %108, align 4, !tbaa !5
  store i32 %109, ptr %6, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #3
  br label %110

110:                                              ; preds = %86, %81, %72
  %111 = load i32, ptr %6, align 4
  ret i32 %111
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { inlinehint 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 #2 = { 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 #3 = { 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"}


; 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"

@tree = external dso_local local_unnamed_addr global [1000 x i32], align 16
@lazy = external dso_local local_unnamed_addr global [1000 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3maxIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z11FindMaxHelpiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %4) local_unnamed_addr #2 {
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = sext i32 %4 to i64
  %9 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %8
  %10 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %10, 0
  br i1 %.not, label %29, label %11

11:                                               ; preds = %5
  %12 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @tree, i64 0, i64 %8
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %14 = add nsw i32 %13, %10
  store i32 %14, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %.not39 = icmp eq i32 %0, %1
  br i1 %.not39, label %28, label %15

15:                                               ; preds = %11
  %16 = shl nsw i32 %4, 1
  %17 = or disjoint i32 %16, 1
  %18 = sext i32 %17 to i64
  %19 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %18
  %20 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = add nsw i32 %20, %10
  store i32 %21, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %23 = add nsw i32 %16, 2
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @lazy, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 8, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %26, %22
  store i32 %27, ptr %25, align 8, !tbaa !5
  br label %28

28:                                               ; preds = %15, %11
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %28, %5
  %30 = icmp sgt i32 %0, %1
  %31 = icmp sgt i32 %0, %3
  %or.cond = or i1 %30, %31
  %32 = icmp slt i32 %1, %2
  %or.cond42 = or i1 %32, %or.cond
  br i1 %or.cond42, label %common.ret44, label %33

33:                                               ; preds = %29
  %.not40 = icmp slt i32 %0, %2
  %.not41 = icmp sgt i32 %1, %3
  %or.cond43 = or i1 %.not40, %.not41
  br i1 %or.cond43, label %37, label %34

34:                                               ; preds = %33
  %35 = getelementptr inbounds [1000 x i32], ptr @tree, i64 0, i64 %8
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  br label %common.ret44

common.ret44:                                     ; preds = %29, %34, %37
  %common.ret44.op = phi i32 [ %47, %37 ], [ %36, %34 ], [ 0, %29 ]
  ret i32 %common.ret44.op

37:                                               ; preds = %33
  %38 = add nsw i32 %1, %0
  %39 = sdiv i32 %38, 2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %6) #3
  %40 = shl nsw i32 %4, 1
  %41 = or disjoint i32 %40, 1
  %42 = tail call noundef i32 @_Z11FindMaxHelpiiiii(i32 noundef %0, i32 noundef %39, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %41)
  store i32 %42, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %7) #3
  %43 = add nsw i32 %39, 1
  %44 = add nsw i32 %40, 2
  %45 = tail call noundef i32 @_Z11FindMaxHelpiiiii(i32 noundef %43, i32 noundef %1, i32 noundef %2, i32 noundef %3, i32 noundef %44)
  store i32 %45, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %46 = call noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3maxIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %6, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %7)
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %6) #3
  br label %common.ret44
}

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { inlinehint 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 #2 = { 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 #3 = { 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"}


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