; LLVM IR from Ayon-SSP/The-SDE-Prep :: 1]_Data Structures/1]_Array/1]_1DArray/Array Problems/Peak element.ll (Z8findPeakPii)

; 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 @_Z8findPeakPii(ptr noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %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 eq i32 %8, 1
  br i1 %9, label %10, label %11

10:                                               ; preds = %2
  store i32 0, ptr %3, align 4
  br label %79

11:                                               ; preds = %2
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %13 = getelementptr inbounds i32, ptr %12, i64 0
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %15 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %16 = getelementptr inbounds i32, ptr %15, i64 1
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp sge i32 %14, %17
  br i1 %18, label %19, label %20

19:                                               ; preds = %11
  store i32 0, ptr %3, align 4
  br label %79

20:                                               ; preds = %11
  %21 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %23 = sub nsw i32 %22, 1
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds i32, ptr %21, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !9
  %27 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %29 = sub nsw i32 %28, 2
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds i32, ptr %27, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !9
  %33 = icmp sge i32 %26, %32
  br i1 %33, label %34, label %37

34:                                               ; preds = %20
  %35 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %36 = sub nsw i32 %35, 1
  store i32 %36, ptr %3, align 4
  br label %79

37:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %38

38:                                               ; preds = %73, %37
  %39 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %40 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %41 = sub nsw i32 %40, 1
  %42 = icmp slt i32 %39, %41
  br i1 %42, label %44, label %43

43:                                               ; preds = %38
  store i32 2, ptr %7, align 4
  br label %76

44:                                               ; preds = %38
  %45 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %46 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %47 = sext i32 %46 to i64
  %48 = getelementptr inbounds i32, ptr %45, i64 %47
  %49 = load i32, ptr %48, align 4, !tbaa !9
  %50 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %51 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %52 = sub nsw i32 %51, 1
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds i32, ptr %50, i64 %53
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !9
  %56 = icmp sge i32 %49, %55
  br i1 %56, label %57, label %72

57:                                               ; preds = %44
  %58 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %59 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds i32, ptr %58, i64 %60
  %62 = load i32, ptr %61, align 4, !tbaa !9
  %63 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %65 = add nsw i32 %64, 1
  %66 = sext i32 %65 to i64
  %67 = getelementptr inbounds i32, ptr %63, i64 %66
  %68 = load i32, ptr %67, align 4, !tbaa !9
  %69 = icmp sge i32 %62, %68
  br i1 %69, label %70, label %72

70:                                               ; preds = %57
  %71 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store i32 %71, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %76

72:                                               ; preds = %57, %44
  br label %73

73:                                               ; preds = %72
  %74 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %75 = add nsw i32 %74, 1
  store i32 %75, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  br label %38, !llvm.loop !11

76:                                               ; preds = %70, %43
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %77 = load i32, ptr %7, align 4
  switch i32 %77, label %81 [
    i32 2, label %78
    i32 1, label %79
  ]

78:                                               ; preds = %76
  unreachable

79:                                               ; preds = %76, %34, %19, %10
  %80 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %80

81:                                               ; preds = %76
  unreachable
}

; 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"}


; 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 willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z8findPeakPii(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = icmp eq i32 %1, 1
  br i1 %3, label %.loopexit, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = load i32, ptr %0, align 4, !tbaa !5
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  %7 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp slt i32 %5, %7
  br i1 %.not, label %8, label %.loopexit

8:                                                ; preds = %4
  %9 = add nsw i32 %1, -1
  %10 = sext i32 %9 to i64
  %11 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %10
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %13 = sext i32 %1 to i64
  %14 = getelementptr i32, ptr %0, i64 %13
  %15 = getelementptr i8, ptr %14, i64 -8
  %16 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %.not23 = icmp slt i32 %12, %16
  br i1 %.not23, label %.preheader, label %.loopexit

.preheader:                                       ; preds = %8
  %17 = icmp sgt i32 %1, 2
  br i1 %17, label %.lr.ph.preheader, label %.loopexit

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.preheader
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %9 to i64
  br label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %25
  %indvars.iv = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %25 ]
  %18 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = getelementptr i8, ptr %18, i64 -4
  %21 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !5
  %.not24 = icmp slt i32 %19, %21
  br i1 %.not24, label %25, label %22

22:                                               ; preds = %.lr.ph
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %18, i64 4
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %.not25 = icmp slt i32 %19, %24
  br i1 %.not25, label %25, label %.loopexit.loopexit.split.loop.exit30

25:                                               ; preds = %.lr.ph, %22
  %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 %.loopexit, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

.loopexit.loopexit.split.loop.exit30:             ; preds = %22
  %26 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %25, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit30, %.preheader, %8, %4, %2
  %.1 = phi i32 [ 0, %2 ], [ 0, %4 ], [ %9, %8 ], [ 1, %.preheader ], [ %26, %.loopexit.loopexit.split.loop.exit30 ], [ %9, %25 ]
  ret i32 %.1
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) 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"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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