; LLVM IR from ahampriyanshu/algo-ds-101 :: Algorithms/Backtracking/Nqueen/nqueen.ll (Z6isSafeiii)

; 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"

@grid = external dso_local global [10 x [10 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 nounwind uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z6isSafeiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca i1, align 1
  %5 = alloca i32, align 4
  %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
  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
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %30, %3
  %15 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %16 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %17 = icmp slt i32 %15, %16
  br i1 %17, label %19, label %18

18:                                               ; preds = %14
  store i32 2, ptr %9, align 4
  br label %33

19:                                               ; preds = %14
  %20 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i32]], ptr @grid, i64 0, i64 %21
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %22, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %27 = icmp ne i32 %26, 0
  br i1 %27, label %28, label %29

28:                                               ; preds = %19
  store i1 false, ptr %4, align 1
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %33

29:                                               ; preds = %19
  br label %30

30:                                               ; preds = %29
  %31 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %32 = add nsw i32 %31, 1
  store i32 %32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %14, !llvm.loop !9

33:                                               ; preds = %28, %18
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %34 = load i32, ptr %9, align 4
  switch i32 %34, label %99 [
    i32 2, label %35
    i32 1, label %97
  ]

35:                                               ; preds = %33
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %36 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %36, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %37 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %37, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %38

38:                                               ; preds = %58, %35
  %39 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %40 = icmp sge i32 %39, 0
  br i1 %40, label %41, label %44

41:                                               ; preds = %38
  %42 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %43 = icmp sge i32 %42, 0
  br label %44

44:                                               ; preds = %41, %38
  %45 = phi i1 [ false, %38 ], [ %43, %41 ]
  br i1 %45, label %47, label %46

46:                                               ; preds = %44
  store i32 5, ptr %9, align 4
  br label %63

47:                                               ; preds = %44
  %48 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i32]], ptr @grid, i64 0, i64 %49
  %51 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %50, i64 0, i64 %52
  %54 = load i32, ptr %53, align 4, !tbaa !5
  %55 = icmp ne i32 %54, 0
  br i1 %55, label %56, label %57

56:                                               ; preds = %47
  store i1 false, ptr %4, align 1
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %63

57:                                               ; preds = %47
  br label %58

58:                                               ; preds = %57
  %59 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %60 = add nsw i32 %59, -1
  store i32 %60, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %61 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %62 = add nsw i32 %61, -1
  store i32 %62, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %38, !llvm.loop !11

63:                                               ; preds = %56, %46
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %64 = load i32, ptr %9, align 4
  switch i32 %64, label %99 [
    i32 5, label %65
    i32 1, label %97
  ]

65:                                               ; preds = %63
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %66 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  store i32 %66, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #2
  %67 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %67, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %68

68:                                               ; preds = %89, %65
  %69 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %70 = icmp sge i32 %69, 0
  br i1 %70, label %71, label %75

71:                                               ; preds = %68
  %72 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %73 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %74 = icmp slt i32 %72, %73
  br label %75

75:                                               ; preds = %71, %68
  %76 = phi i1 [ false, %68 ], [ %74, %71 ]
  br i1 %76, label %78, label %77

77:                                               ; preds = %75
  store i32 8, ptr %9, align 4
  br label %94

78:                                               ; preds = %75
  %79 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i32]], ptr @grid, i64 0, i64 %80
  %82 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %83 = sext i32 %82 to i64
  %84 = getelementptr inbounds [10 x i32], ptr %81, i64 0, i64 %83
  %85 = load i32, ptr %84, align 4, !tbaa !5
  %86 = icmp ne i32 %85, 0
  br i1 %86, label %87, label %88

87:                                               ; preds = %78
  store i1 false, ptr %4, align 1
  store i32 1, ptr %9, align 4
  br label %94

88:                                               ; preds = %78
  br label %89

89:                                               ; preds = %88
  %90 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %91 = add nsw i32 %90, 1
  store i32 %91, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %93 = add nsw i32 %92, -1
  store i32 %93, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %68, !llvm.loop !12

94:                                               ; preds = %87, %77
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %95 = load i32, ptr %9, align 4
  switch i32 %95, label %99 [
    i32 8, label %96
    i32 1, label %97
  ]

96:                                               ; preds = %94
  store i1 true, ptr %4, align 1
  br label %97

97:                                               ; preds = %96, %94, %63, %33
  %98 = load i1, ptr %4, align 1
  ret i1 %98

99:                                               ; preds = %94, %63, %33
  unreachable
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 = { 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}
!12 = distinct !{!12, !10}


; 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"

@grid = external dso_local local_unnamed_addr global [10 x [10 x i32]], align 16

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, argmem: none, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local noundef zeroext i1 @_Z6isSafeiii(i32 noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = icmp sgt i32 %1, 0
  br i1 %4, label %.lr.ph, label %.preheader49

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %5 = sext i32 %0 to i64
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %1 to i64
  br label %9

6:                                                ; preds = %9
  %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 %.preheader49, label %9, !llvm.loop !5

.preheader49:                                     ; preds = %6, %3
  %7 = or i32 %1, %0
  %8 = icmp sgt i32 %7, -1
  br i1 %8, label %.lr.ph55, label %.preheader

9:                                                ; preds = %.lr.ph, %6
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %6 ]
  %10 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i32]], ptr @grid, i64 0, i64 %indvars.iv, i64 %5
  %11 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !7
  %.not = icmp eq i32 %11, 0
  br i1 %.not, label %6, label %.thread

.preheader:                                       ; preds = %20, %.preheader49
  %12 = icmp slt i32 %1, 0
  %13 = icmp sge i32 %0, %2
  %.not4856 = or i1 %12, %13
  br i1 %.not4856, label %.thread, label %.lr.ph60.preheader

.lr.ph60.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %14 = sext i32 %0 to i64
  %15 = sext i32 %2 to i64
  br label %.lr.ph60

.lr.ph55:                                         ; preds = %.preheader49, %20
  %.02654 = phi i32 [ %22, %20 ], [ %0, %.preheader49 ]
  %.02753 = phi i32 [ %21, %20 ], [ %1, %.preheader49 ]
  %16 = zext nneg i32 %.02753 to i64
  %17 = zext nneg i32 %.02654 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i32]], ptr @grid, i64 0, i64 %16, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !7
  %.not33 = icmp eq i32 %19, 0
  br i1 %.not33, label %20, label %.thread

20:                                               ; preds = %.lr.ph55
  %21 = add nsw i32 %.02753, -1
  %22 = add nsw i32 %.02654, -1
  %23 = icmp sgt i32 %.02753, 0
  %24 = icmp sgt i32 %.02654, 0
  %25 = and i1 %23, %24
  br i1 %25, label %.lr.ph55, label %.preheader, !llvm.loop !11

.lr.ph60:                                         ; preds = %.lr.ph60.preheader, %29
  %indvars.iv66 = phi i64 [ %14, %.lr.ph60.preheader ], [ %indvars.iv.next67, %29 ]
  %.02557 = phi i32 [ %1, %.lr.ph60.preheader ], [ %30, %29 ]
  %26 = zext nneg i32 %.02557 to i64
  %27 = getelementptr inbounds [10 x [10 x i32]], ptr @grid, i64 0, i64 %26, i64 %indvars.iv66
  %28 = load i32, ptr %27, align 4, !tbaa !7
  %.not34 = icmp eq i32 %28, 0
  br i1 %.not34, label %29, label %.thread

29:                                               ; preds = %.lr.ph60
  %indvars.iv.next67 = add nsw i64 %indvars.iv66, 1
  %30 = add nsw i32 %.02557, -1
  %31 = icmp slt i32 %.02557, 1
  %32 = icmp sge i64 %indvars.iv.next67, %15
  %.not48 = select i1 %31, i1 true, i1 %32
  br i1 %.not48, label %.thread, label %.lr.ph60, !llvm.loop !12

.thread:                                          ; preds = %9, %.lr.ph55, %.lr.ph60, %29, %.preheader
  %.3 = phi i1 [ true, %.preheader ], [ %.not34, %29 ], [ %.not34, %.lr.ph60 ], [ false, %.lr.ph55 ], [ false, %9 ]
  ret i1 %.3
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(read, 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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!7 = !{!8, !8, i64 0}
!8 = !{!"int", !9, i64 0}
!9 = !{!"omnipotent char", !10, i64 0}
!10 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!11 = distinct !{!11, !6}
!12 = distinct !{!12, !6}


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