; LLVM IR from HarshCasper/NeoAlgo :: C-Plus-Plus/other (Calculate_max_sum_of_k_consecutive_elements)

; 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 noundef i32 @_Z25max_sum_by_sliding_windowPiii(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
  %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 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
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %15 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %16 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %17 = icmp eq i32 %15, %16
  br i1 %17, label %18, label %37

18:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %19

19:                                               ; preds = %32, %18
  %20 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %21 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %22 = icmp slt i32 %20, %21
  br i1 %22, label %24, label %23

23:                                               ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  br label %35

24:                                               ; preds = %19
  %25 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %26 = load i32, ptr %9, 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 i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %31 = add nsw i32 %30, %29
  store i32 %31, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %32

32:                                               ; preds = %24
  %33 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %34 = add nsw i32 %33, 1
  store i32 %34, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %19, !llvm.loop !11

35:                                               ; preds = %23
  %36 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  store i32 %36, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %10, align 4
  br label %94

37:                                               ; preds = %3
  %38 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %39 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %40 = icmp sgt i32 %38, %39
  br i1 %40, label %41, label %93

41:                                               ; preds = %37
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %42

42:                                               ; preds = %55, %41
  %43 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %44 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %45 = icmp slt i32 %43, %44
  br i1 %45, label %47, label %46

46:                                               ; preds = %42
  store i32 5, ptr %10, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  br label %58

47:                                               ; preds = %42
  %48 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %13, 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 i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %54 = add nsw i32 %53, %52
  store i32 %54, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %55

55:                                               ; preds = %47
  %56 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %57 = add nsw i32 %56, 1
  store i32 %57, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %42, !llvm.loop !13

58:                                               ; preds = %46
  %59 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %59, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #2
  %60 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  store i32 %60, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %61

61:                                               ; preds = %88, %58
  %62 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %63 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %64 = icmp slt i32 %62, %63
  br i1 %64, label %66, label %65

65:                                               ; preds = %61
  store i32 8, ptr %10, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #2
  br label %91

66:                                               ; preds = %61
  %67 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %69 = sext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %67, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !9
  %72 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %74 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %75 = sub nsw i32 %73, %74
  %76 = sext i32 %75 to i64
  %77 = getelementptr inbounds i32, ptr %72, i64 %76
  %78 = load i32, ptr %77, align 4, !tbaa !9
  %79 = sub nsw i32 %71, %78
  %80 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %81 = add nsw i32 %80, %79
  store i32 %81, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %82 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %84 = icmp sgt i32 %82, %83
  br i1 %84, label %85, label %87

85:                                               ; preds = %66
  %86 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  store i32 %86, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  br label %87

87:                                               ; preds = %85, %66
  br label %88

88:                                               ; preds = %87
  %89 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %90 = add nsw i32 %89, 1
  store i32 %90, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  br label %61, !llvm.loop !14

91:                                               ; preds = %65
  %92 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  store i32 %92, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %10, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  br label %94

93:                                               ; preds = %37
  unreachable

94:                                               ; preds = %91, %35
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %95 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %95
}

; 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"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !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"

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read, inaccessiblemem: write) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z25max_sum_by_sliding_windowPiii(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp eq i32 %1, %2
  br i1 %4, label %.preheader, label %15

.preheader:                                       ; preds = %3
  %5 = icmp sgt i32 %1, 0
  br i1 %5, label %.lr.ph52.preheader, label %.loopexit

.lr.ph52.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %wide.trip.count65 = zext nneg i32 %1 to i64
  %min.iters.check75 = icmp ult i32 %1, 8
  br i1 %min.iters.check75, label %.lr.ph52.preheader90, label %vector.ph76

vector.ph76:                                      ; preds = %.lr.ph52.preheader
  %n.vec78 = and i64 %wide.trip.count65, 2147483640
  br label %vector.body80

vector.body80:                                    ; preds = %vector.body80, %vector.ph76
  %index81 = phi i64 [ 0, %vector.ph76 ], [ %index.next86, %vector.body80 ]
  %vec.phi82 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %vector.ph76 ], [ %8, %vector.body80 ]
  %vec.phi83 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %vector.ph76 ], [ %9, %vector.body80 ]
  %6 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %index81
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %6, i64 16
  %wide.load84 = load <4 x i32>, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %wide.load85 = load <4 x i32>, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %8 = add <4 x i32> %wide.load84, %vec.phi82
  %9 = add <4 x i32> %wide.load85, %vec.phi83
  %index.next86 = add nuw i64 %index81, 8
  %10 = icmp eq i64 %index.next86, %n.vec78
  br i1 %10, label %middle.block73, label %vector.body80, !llvm.loop !9

middle.block73:                                   ; preds = %vector.body80
  %bin.rdx87 = add <4 x i32> %9, %8
  %11 = tail call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %bin.rdx87)
  %cmp.n88 = icmp eq i64 %n.vec78, %wide.trip.count65
  br i1 %cmp.n88, label %.loopexit, label %.lr.ph52.preheader90

.lr.ph52.preheader90:                             ; preds = %middle.block73, %.lr.ph52.preheader
  %indvars.iv62.ph = phi i64 [ 0, %.lr.ph52.preheader ], [ %n.vec78, %middle.block73 ]
  %.03650.ph = phi i32 [ 0, %.lr.ph52.preheader ], [ %11, %middle.block73 ]
  br label %.lr.ph52

.lr.ph52:                                         ; preds = %.lr.ph52.preheader90, %.lr.ph52
  %indvars.iv62 = phi i64 [ %indvars.iv.next63, %.lr.ph52 ], [ %indvars.iv62.ph, %.lr.ph52.preheader90 ]
  %.03650 = phi i32 [ %14, %.lr.ph52 ], [ %.03650.ph, %.lr.ph52.preheader90 ]
  %12 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv62
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %14 = add nsw i32 %13, %.03650
  %indvars.iv.next63 = add nuw nsw i64 %indvars.iv62, 1
  %exitcond66.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next63, %wide.trip.count65
  br i1 %exitcond66.not, label %.loopexit, label %.lr.ph52, !llvm.loop !13

15:                                               ; preds = %3
  %16 = icmp sgt i32 %1, %2
  tail call void @llvm.assume(i1 %16)
  %17 = icmp sgt i32 %2, 0
  br i1 %17, label %.lr.ph.preheader, label %.preheader43

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %15
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %2 to i64
  %min.iters.check = icmp ult i32 %2, 8
  br i1 %min.iters.check, label %.lr.ph.preheader94, label %vector.ph

.lr.ph.preheader94:                               ; preds = %middle.block, %.lr.ph.preheader
  %indvars.iv.ph = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %n.vec, %middle.block ]
  %.03445.ph = phi i32 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %23, %middle.block ]
  br label %.lr.ph

vector.ph:                                        ; preds = %.lr.ph.preheader
  %n.vec = and i64 %wide.trip.count, 2147483640
  br label %vector.body

vector.body:                                      ; preds = %vector.body, %vector.ph
  %index = phi i64 [ 0, %vector.ph ], [ %index.next, %vector.body ]
  %vec.phi = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %vector.ph ], [ %20, %vector.body ]
  %vec.phi71 = phi <4 x i32> [ zeroinitializer, %vector.ph ], [ %21, %vector.body ]
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %index
  %19 = getelementptr inbounds i8, ptr %18, i64 16
  %wide.load = load <4 x i32>, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %wide.load72 = load <4 x i32>, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %20 = add <4 x i32> %wide.load, %vec.phi
  %21 = add <4 x i32> %wide.load72, %vec.phi71
  %index.next = add nuw i64 %index, 8
  %22 = icmp eq i64 %index.next, %n.vec
  br i1 %22, label %middle.block, label %vector.body, !llvm.loop !14

middle.block:                                     ; preds = %vector.body
  %bin.rdx = add <4 x i32> %21, %20
  %23 = tail call i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32> %bin.rdx)
  %cmp.n = icmp eq i64 %n.vec, %wide.trip.count
  br i1 %cmp.n, label %.preheader43, label %.lr.ph.preheader94

.preheader43:                                     ; preds = %.lr.ph, %middle.block, %15
  %.034.lcssa = phi i32 [ 0, %15 ], [ %23, %middle.block ], [ %35, %.lr.ph ]
  %24 = sext i32 %2 to i64
  %wide.trip.count60 = sext i32 %1 to i64
  %25 = sub nsw i64 %wide.trip.count60, %24
  %xtraiter = and i64 %25, 1
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.prol.loopexit, label %.prol.loopexit.unr-lcssa

.prol.loopexit.unr-lcssa:                         ; preds = %.preheader43
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %24
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %29 = sub nsw i32 %27, %28
  %30 = add nsw i32 %29, %.034.lcssa
  %spec.select.prol = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %30, i32 %.034.lcssa)
  %indvars.iv.next58.prol = add nsw i64 %24, 1
  br label %.prol.loopexit

.prol.loopexit:                                   ; preds = %.prol.loopexit.unr-lcssa, %.preheader43
  %spec.select.lcssa.unr = phi i32 [ poison, %.preheader43 ], [ %spec.select.prol, %.prol.loopexit.unr-lcssa ]
  %indvars.iv57.unr = phi i64 [ %24, %.preheader43 ], [ %indvars.iv.next58.prol, %.prol.loopexit.unr-lcssa ]
  %.03348.unr = phi i32 [ %.034.lcssa, %.preheader43 ], [ %30, %.prol.loopexit.unr-lcssa ]
  %.147.unr = phi i32 [ %.034.lcssa, %.preheader43 ], [ %spec.select.prol, %.prol.loopexit.unr-lcssa ]
  %31 = add nsw i64 %wide.trip.count60, -1
  %32 = icmp eq i64 %31, %24
  br i1 %32, label %.loopexit, label %.preheader43.new

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader94, %.lr.ph
  %indvars.iv = phi i64 [ %indvars.iv.next, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.ph, %.lr.ph.preheader94 ]
  %.03445 = phi i32 [ %35, %.lr.ph ], [ %.03445.ph, %.lr.ph.preheader94 ]
  %33 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = add nsw i32 %34, %.03445
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, %wide.trip.count
  br i1 %exitcond.not, label %.preheader43, label %.lr.ph, !llvm.loop !15

.preheader43.new:                                 ; preds = %.prol.loopexit, %.preheader43.new
  %indvars.iv57 = phi i64 [ %indvars.iv.next58.1, %.preheader43.new ], [ %indvars.iv57.unr, %.prol.loopexit ]
  %.03348 = phi i32 [ %49, %.preheader43.new ], [ %.03348.unr, %.prol.loopexit ]
  %.147 = phi i32 [ %spec.select.1, %.preheader43.new ], [ %.147.unr, %.prol.loopexit ]
  %36 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv57
  %37 = load i32, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  %38 = sub nsw i64 %indvars.iv57, %24
  %39 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = sub nsw i32 %37, %40
  %42 = add nsw i32 %41, %.03348
  %spec.select = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %42, i32 %.147)
  %indvars.iv.next58 = add nsw i64 %indvars.iv57, 1
  %43 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv.next58
  %44 = load i32, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  %45 = sub nsw i64 %indvars.iv.next58, %24
  %46 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %45
  %47 = load i32, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %48 = sub nsw i32 %44, %47
  %49 = add nsw i32 %48, %42
  %spec.select.1 = tail call i32 @llvm.smax.i32(i32 %49, i32 %spec.select)
  %indvars.iv.next58.1 = add nsw i64 %indvars.iv57, 2
  %exitcond61.not.1 = icmp eq i64 %indvars.iv.next58.1, %wide.trip.count60
  br i1 %exitcond61.not.1, label %.loopexit, label %.preheader43.new, !llvm.loop !16

.loopexit:                                        ; preds = %.prol.loopexit, %.preheader43.new, %.lr.ph52, %middle.block73, %.preheader
  %.037 = phi i32 [ 0, %.preheader ], [ %11, %middle.block73 ], [ %14, %.lr.ph52 ], [ %spec.select.lcssa.unr, %.prol.loopexit ], [ %spec.select.1, %.preheader43.new ]
  ret i32 %.037
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(inaccessiblemem: write)
declare void @llvm.assume(i1 noundef) #1

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.smax.i32(i32, i32) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.vector.reduce.add.v4i32(<4 x i32>) #2

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind memory(argmem: read, inaccessiblemem: write) 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(inaccessiblemem: write) }
attributes #2 = { 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"}
!9 = distinct !{!9, !10, !11, !12}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = !{!"llvm.loop.isvectorized", i32 1}
!12 = !{!"llvm.loop.unroll.runtime.disable"}
!13 = distinct !{!13, !10, !12, !11}
!14 = distinct !{!14, !10, !11, !12}
!15 = distinct !{!15, !10, !12, !11}
!16 = distinct !{!16, !10}


; Effective O3 passes: GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,LoopVectorizePass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass