; LLVM IR from kazunetakahashi/atcoder :: 201510_201609/0828_ARC060/C.ll (Z1fiii)

; 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"

@x = external dso_local global [100010 x i32], align 16
@memo = external dso_local global [60 x [60 x [2510 x i64]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca i64, align 8
  store i32 %0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds [60 x [60 x [2510 x i64]]], ptr @memo, i64 0, i64 %10
  %12 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %13 = sext i32 %12 to i64
  %14 = getelementptr inbounds [60 x [2510 x i64]], ptr %11, i64 0, i64 %13
  %15 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [2510 x i64], ptr %14, i64 0, i64 %16
  %18 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !9
  %19 = icmp ne i64 %18, -1
  br i1 %19, label %20, label %31

20:                                               ; preds = %3
  %21 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %22 = sext i32 %21 to i64
  %23 = getelementptr inbounds [60 x [60 x [2510 x i64]]], ptr @memo, i64 0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %25 = sext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds [60 x [2510 x i64]], ptr %23, i64 0, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = getelementptr inbounds [2510 x i64], ptr %26, i64 0, i64 %28
  %30 = load i64, ptr %29, align 8, !tbaa !9
  store i64 %30, ptr %4, align 8
  br label %95

31:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #2
  store i64 -1, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %32 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp eq i32 %32, 0
  br i1 %33, label %34, label %38

34:                                               ; preds = %31
  %35 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %36 = icmp eq i32 %35, 0
  br i1 %36, label %37, label %38

37:                                               ; preds = %34
  store i64 1, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %84

38:                                               ; preds = %34, %31
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %40 = icmp eq i32 %39, 0
  br i1 %40, label %41, label %42

41:                                               ; preds = %38
  store i64 0, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %83

42:                                               ; preds = %38
  %43 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %45 = icmp slt i32 %43, %44
  br i1 %45, label %46, label %47

46:                                               ; preds = %42
  store i64 0, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %82

47:                                               ; preds = %42
  %48 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %49 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %50 = sub nsw i32 %49, 1
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %54 = sub nsw i32 %48, %53
  %55 = icmp slt i32 %54, 0
  br i1 %55, label %56, label %62

56:                                               ; preds = %47
  %57 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %58 = sub nsw i32 %57, 1
  %59 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %60 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %61 = call noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %58, i32 noundef %59, i32 noundef %60)
  store i64 %61, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %81

62:                                               ; preds = %47
  %63 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %64 = sub nsw i32 %63, 1
  %65 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %66 = sub nsw i32 %65, 1
  %67 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %69 = sub nsw i32 %68, 1
  %70 = sext i32 %69 to i64
  %71 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %70
  %72 = load i32, ptr %71, align 4, !tbaa !5
  %73 = sub nsw i32 %67, %72
  %74 = call noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %64, i32 noundef %66, i32 noundef %73)
  %75 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %76 = sub nsw i32 %75, 1
  %77 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %79 = call noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %76, i32 noundef %77, i32 noundef %78)
  %80 = add nsw i64 %74, %79
  store i64 %80, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  br label %81

81:                                               ; preds = %62, %56
  br label %82

82:                                               ; preds = %81, %46
  br label %83

83:                                               ; preds = %82, %41
  br label %84

84:                                               ; preds = %83, %37
  %85 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %86 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %87 = sext i32 %86 to i64
  %88 = getelementptr inbounds [60 x [60 x [2510 x i64]]], ptr @memo, i64 0, i64 %87
  %89 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %90 = sext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds [60 x [2510 x i64]], ptr %88, i64 0, i64 %90
  %92 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds [2510 x i64], ptr %91, i64 0, i64 %93
  store i64 %85, ptr %94, align 8, !tbaa !9
  store i64 %85, ptr %4, align 8
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #2
  br label %95

95:                                               ; preds = %84, %20
  %96 = load i64, ptr %4, align 8
  ret i64 %96
}

; 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long long", !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"

@x = external dso_local local_unnamed_addr global [100010 x i32], align 16
@memo = external dso_local local_unnamed_addr global [60 x [60 x [2510 x i64]]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = sext i32 %0 to i64
  %5 = sext i32 %1 to i64
  %6 = sext i32 %2 to i64
  %7 = getelementptr inbounds [60 x [60 x [2510 x i64]]], ptr @memo, i64 0, i64 %4, i64 %5, i64 %6
  %8 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i64 %8, -1
  br i1 %.not, label %9, label %29

9:                                                ; preds = %3
  %10 = or i32 %2, %1
  %or.cond = icmp eq i32 %10, 0
  br i1 %or.cond, label %28, label %11

11:                                               ; preds = %9
  %12 = icmp eq i32 %1, 0
  %13 = icmp slt i32 %0, %1
  %or.cond34 = or i1 %12, %13
  br i1 %or.cond34, label %28, label %14

14:                                               ; preds = %11
  %15 = add nsw i32 %0, -1
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = getelementptr inbounds [100010 x i32], ptr @x, i64 0, i64 %16
  %18 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %19 = sub nsw i32 %2, %18
  %20 = icmp slt i32 %19, 0
  br i1 %20, label %21, label %23

21:                                               ; preds = %14
  %22 = tail call noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %15, i32 noundef %1, i32 noundef %2)
  br label %28

23:                                               ; preds = %14
  %24 = add nsw i32 %1, -1
  %25 = tail call noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %15, i32 noundef %24, i32 noundef %19)
  %26 = tail call noundef i64 @_Z1fiii(i32 noundef %15, i32 noundef %1, i32 noundef %2)
  %27 = add nsw i64 %26, %25
  br label %28

28:                                               ; preds = %11, %9, %21, %23
  %.0 = phi i64 [ %22, %21 ], [ %27, %23 ], [ 1, %9 ], [ 0, %11 ]
  store i64 %.0, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %29

29:                                               ; preds = %3, %28
  %.029 = phi i64 [ %.0, %28 ], [ %8, %3 ]
  ret i64 %.029
}

attributes #0 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, argmem: none, 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}


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