; LLVM IR from Lakhankumawat/LearnCPP :: B-Backtracking/N-Queen.ll (Z11solveNQUtilPA4_ii)

; 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"

@ld = external dso_local global [30 x i32], align 16
@rd = external dso_local global [30 x i32], align 16
@cl = external dso_local global [30 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: 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 zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #1 {
  %3 = alloca i1, align 1
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %8 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %9 = icmp sge i32 %8, 4
  br i1 %9, label %10, label %11

10:                                               ; preds = %2
  store i1 true, ptr %3, align 1
  br label %98

11:                                               ; preds = %2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %12

12:                                               ; preds = %92, %11
  %13 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %14 = icmp slt i32 %13, 4
  br i1 %14, label %16, label %15

15:                                               ; preds = %12
  store i32 2, ptr %7, align 4
  br label %95

16:                                               ; preds = %12
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %18 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %19 = sub nsw i32 %17, %18
  %20 = add nsw i32 %19, 4
  %21 = sub nsw i32 %20, 1
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %25 = icmp ne i32 %24, 1
  br i1 %25, label %26, label %91

26:                                               ; preds = %16
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %28 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %29 = add nsw i32 %27, %28
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp ne i32 %32, 1
  br i1 %33, label %34, label %91

34:                                               ; preds = %26
  %35 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %36 = sext i32 %35 to i64
  %37 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @cl, i64 0, i64 %36
  %38 = load i32, ptr %37, align 4, !tbaa !9
  %39 = icmp ne i32 %38, 1
  br i1 %39, label %40, label %91

40:                                               ; preds = %34
  %41 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %42 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %43 = sext i32 %42 to i64
  %44 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %41, i64 %43
  %45 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %44, i64 0, i64 %46
  store i32 1, ptr %47, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @cl, i64 0, i64 %49
  store i32 1, ptr %50, align 4, !tbaa !9
  %51 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %52 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %53 = add nsw i32 %51, %52
  %54 = sext i32 %53 to i64
  %55 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %54
  store i32 1, ptr %55, align 4, !tbaa !9
  %56 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %57 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %58 = sub nsw i32 %56, %57
  %59 = add nsw i32 %58, 4
  %60 = sub nsw i32 %59, 1
  %61 = sext i32 %60 to i64
  %62 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %61
  store i32 1, ptr %62, align 4, !tbaa !9
  %63 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %65 = add nsw i32 %64, 1
  %66 = call noundef zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr noundef %63, i32 noundef %65)
  br i1 %66, label %67, label %68

67:                                               ; preds = %40
  store i1 true, ptr %3, align 1
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %95

68:                                               ; preds = %40
  %69 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %69, i64 %71
  %73 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %72, i64 0, i64 %74
  store i32 0, ptr %75, align 4, !tbaa !9
  %76 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @cl, i64 0, i64 %77
  store i32 0, ptr %78, align 4, !tbaa !9
  %79 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %80 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %81 = add nsw i32 %79, %80
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %82
  store i32 0, ptr %83, align 4, !tbaa !9
  %84 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %85 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %86 = sub nsw i32 %84, %85
  %87 = add nsw i32 %86, 4
  %88 = sub nsw i32 %87, 1
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %89
  store i32 0, ptr %90, align 4, !tbaa !9
  br label %91

91:                                               ; preds = %68, %34, %26, %16
  br label %92

92:                                               ; preds = %91
  %93 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %94 = add nsw i32 %93, 1
  store i32 %94, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %12, !llvm.loop !11

95:                                               ; preds = %67, %15
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %96 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %96, label %100 [
    i32 2, label %97
    i32 1, label %98
  ]

97:                                               ; preds = %95
  store i1 false, ptr %3, align 1
  br label %98

98:                                               ; preds = %97, %95, %10
  %99 = load i1, ptr %3, align 1
  ret i1 %99

100:                                              ; preds = %95
  unreachable
}

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

@ld = external dso_local local_unnamed_addr global [30 x i32], align 16
@rd = external dso_local local_unnamed_addr global [30 x i32], align 16
@cl = external dso_local local_unnamed_addr global [30 x i32], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: write, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr nocapture noundef writeonly %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp sgt i32 %1, 3
  br i1 %3, label %.loopexit, label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %2
  %4 = sext i32 %1 to i64
  %5 = add nsw i32 %1, 1
  %6 = sub i32 3, %1
  %7 = sext i32 %6 to i64
  %8 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %7
  %9 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %9, 1
  br i1 %.not, label %18, label %10

10:                                               ; preds = %.preheader
  %11 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %4
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %.not30 = icmp eq i32 %12, 1
  %13 = load i32, ptr @cl, align 16
  %.not31 = icmp eq i32 %13, 1
  %or.cond = select i1 %.not30, i1 true, i1 %.not31
  br i1 %or.cond, label %18, label %14

14:                                               ; preds = %10
  %15 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %0, i64 0, i64 %4
  store i32 1, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr @cl, align 16, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %16 = tail call noundef zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr noundef %0, i32 noundef %5)
  br i1 %16, label %.loopexit, label %17

17:                                               ; preds = %14
  store i32 0, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr @cl, align 16, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %18

18:                                               ; preds = %.preheader, %10, %17
  %19 = sub i32 4, %1
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %.not.1 = icmp eq i32 %22, 1
  br i1 %.not.1, label %32, label %23

23:                                               ; preds = %18
  %24 = add nsw i64 %4, 1
  %25 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %.not30.1 = icmp eq i32 %26, 1
  %27 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 4), align 4
  %.not31.1 = icmp eq i32 %27, 1
  %or.cond34 = select i1 %.not30.1, i1 true, i1 %.not31.1
  br i1 %or.cond34, label %32, label %28

28:                                               ; preds = %23
  %29 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %0, i64 1, i64 %4
  store i32 1, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 4), align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %30 = tail call noundef zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr noundef %0, i32 noundef %5)
  br i1 %30, label %.loopexit, label %31

31:                                               ; preds = %28
  store i32 0, ptr %29, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 4), align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  br label %32

32:                                               ; preds = %31, %23, %18
  %33 = sub i32 5, %1
  %34 = sext i32 %33 to i64
  %35 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %34
  %36 = load i32, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %.not.2 = icmp eq i32 %36, 1
  br i1 %.not.2, label %46, label %37

37:                                               ; preds = %32
  %38 = add nsw i64 %4, 2
  %39 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %38
  %40 = load i32, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %.not30.2 = icmp eq i32 %40, 1
  %41 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 8), align 8
  %.not31.2 = icmp eq i32 %41, 1
  %or.cond35 = select i1 %.not30.2, i1 true, i1 %.not31.2
  br i1 %or.cond35, label %46, label %42

42:                                               ; preds = %37
  %43 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %0, i64 2, i64 %4
  store i32 1, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 8), align 8, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %44 = tail call noundef zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr noundef %0, i32 noundef %5)
  br i1 %44, label %.loopexit, label %45

45:                                               ; preds = %42
  store i32 0, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 8), align 8, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  br label %46

46:                                               ; preds = %45, %37, %32
  %47 = sub i32 6, %1
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @ld, i64 0, i64 %48
  %50 = load i32, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %.not.3 = icmp eq i32 %50, 1
  br i1 %.not.3, label %.loopexit, label %51

51:                                               ; preds = %46
  %52 = add nsw i64 %4, 3
  %53 = getelementptr inbounds [30 x i32], ptr @rd, i64 0, i64 %52
  %54 = load i32, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %.not30.3 = icmp eq i32 %54, 1
  %55 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 12), align 4
  %.not31.3 = icmp eq i32 %55, 1
  %or.cond36 = select i1 %.not30.3, i1 true, i1 %.not31.3
  br i1 %or.cond36, label %.loopexit, label %56

56:                                               ; preds = %51
  %57 = getelementptr inbounds [4 x i32], ptr %0, i64 3, i64 %4
  store i32 1, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 12), align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  %58 = tail call noundef zeroext i1 @_Z11solveNQUtilPA4_ii(ptr noundef %0, i32 noundef %5)
  br i1 %58, label %.loopexit, label %59

59:                                               ; preds = %56
  store i32 0, ptr %57, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @cl, i64 12), align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %49, align 4, !tbaa !5
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %14, %28, %42, %56, %59, %51, %46, %2
  %.1 = phi i1 [ true, %2 ], [ true, %14 ], [ true, %28 ], [ true, %42 ], [ true, %56 ], [ false, %59 ], [ false, %51 ], [ false, %46 ]
  ret i1 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: write, 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"}


; Effective O3 passes: ConstraintEliminationPass,CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LICMPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass