; LLVM IR from chrr/libECP :: src (transformations)

; 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: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind allocsize(0,1)
declare noalias ptr @calloc(i64 noundef, i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind
declare double @sqrt(double noundef) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare double @llvm.fmuladd.f64(double, double, double) #3

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @TM_poly2sph(ptr noundef %0, i32 noundef %1, ptr noundef %2, ptr noundef %3) #4 {
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %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
  %15 = alloca i32, align 4
  %16 = alloca i32, align 4
  %17 = alloca i32, align 4
  %18 = alloca i32, align 4
  %19 = alloca i32, align 4
  %20 = alloca i32, align 4
  %21 = alloca i32, align 4
  %22 = alloca i32, align 4
  %23 = alloca i32, align 4
  %24 = alloca double, align 8
  %25 = alloca double, align 8
  %26 = alloca double, align 8
  %27 = alloca double, align 8
  %28 = alloca i32, align 4
  %29 = alloca i32, align 4
  %30 = alloca ptr, align 8
  %31 = alloca ptr, align 8
  %32 = alloca ptr, align 8
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %3, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %18) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %19) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %20) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %21) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %22) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %23) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %24) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %25) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %26) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %27) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %28) #5
  %33 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %34 = add nsw i32 %33, 1
  %35 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %36 = add nsw i32 %35, 2
  %37 = mul nsw i32 %34, %36
  %38 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %39 = add nsw i32 %38, 3
  %40 = mul nsw i32 %37, %39
  %41 = sdiv i32 %40, 6
  store i32 %41, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %29) #5
  %42 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %43 = add nsw i32 %42, 1
  %44 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %45 = add nsw i32 %44, 1
  %46 = mul nsw i32 %43, %45
  store i32 %46, ptr %29, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %30) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %31) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %32) #5
  %47 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !9
  %49 = mul i32 %47, %48
  %50 = zext i32 %49 to i64
  %51 = call noalias ptr @calloc(i64 noundef %50, i64 noundef 8) #6
  store ptr %51, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  store ptr %51, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %52

52:                                               ; preds = %319, %4
  %53 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %54 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %55 = icmp ule i32 %53, %54
  br i1 %55, label %56, label %322

56:                                               ; preds = %52
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %57

57:                                               ; preds = %315, %56
  %58 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %59 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %60 = add i32 %59, 1
  %61 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %62 = add i32 %61, 2
  %63 = mul i32 %60, %62
  %64 = udiv i32 %63, 2
  %65 = icmp ult i32 %58, %64
  br i1 %65, label %66, label %318

66:                                               ; preds = %57
  %67 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %68 = sub i32 %67, 1
  %69 = add i32 %68, 1
  %70 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %71 = sub i32 %70, 1
  %72 = add i32 %71, 2
  %73 = mul i32 %69, %72
  %74 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %75 = sub i32 %74, 1
  %76 = add i32 %75, 3
  %77 = mul i32 %73, %76
  %78 = udiv i32 %77, 6
  %79 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %80 = add i32 %78, %79
  %81 = mul i32 %80, 3
  store i32 %81, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %82 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %83 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %84 = zext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds i32, ptr %82, i64 %84
  %86 = load i32, ptr %85, align 4, !tbaa !9
  store i32 %86, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %87 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %89 = add i32 %88, 1
  %90 = zext i32 %89 to i64
  %91 = getelementptr inbounds i32, ptr %87, i64 %90
  %92 = load i32, ptr %91, align 4, !tbaa !9
  store i32 %92, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %93 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %94 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %95 = add i32 %94, 2
  %96 = zext i32 %95 to i64
  %97 = getelementptr inbounds i32, ptr %93, i64 %96
  %98 = load i32, ptr %97, align 4, !tbaa !9
  store i32 %98, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %99 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %100 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %101 = sub i32 %100, 1
  %102 = add i32 %101, 1
  %103 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %104 = sub i32 %103, 1
  %105 = add i32 %104, 2
  %106 = mul i32 %102, %105
  %107 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %108 = sub i32 %107, 1
  %109 = add i32 %108, 3
  %110 = mul i32 %106, %109
  %111 = udiv i32 %110, 6
  %112 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %113 = add i32 %111, %112
  %114 = load i32, ptr %29, align 4, !tbaa !9
  %115 = mul i32 %113, %114
  %116 = zext i32 %115 to i64
  %117 = getelementptr inbounds double, ptr %99, i64 %116
  store ptr %117, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  %118 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %118, ptr %32, align 8, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %119

119:                                              ; preds = %311, %66
  %120 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %121 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %122 = icmp ule i32 %120, %121
  br i1 %122, label %123, label %314

123:                                              ; preds = %119
  %124 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %125 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %126 = mul i32 2, %125
  %127 = add i32 %126, 1
  %128 = zext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds double, ptr %124, i64 %128
  %130 = load double, ptr %129, align 8, !tbaa !11
  %131 = fmul double 0x402921FB54442D18, %130
  store double %131, ptr %25, align 8, !tbaa !11
  store i32 0, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %132

132:                                              ; preds = %307, %123
  %133 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %134 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %135 = mul i32 2, %134
  %136 = add i32 %135, 1
  %137 = icmp ult i32 %133, %136
  br i1 %137, label %138, label %310

138:                                              ; preds = %132
  store double 0.000000e+00, ptr %27, align 8, !tbaa !11
  %139 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %140 = add i32 %139, 1
  %141 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %142 = add i32 %141, 2
  %143 = mul i32 %140, %142
  %144 = udiv i32 %143, 2
  store i32 %144, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %145

145:                                              ; preds = %299, %138
  %146 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %147 = load i32, ptr %28, align 4, !tbaa !9
  %148 = icmp ult i32 %146, %147
  br i1 %148, label %149, label %302

149:                                              ; preds = %145
  %150 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %151 = sub i32 %150, 1
  %152 = add i32 %151, 1
  %153 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %154 = sub i32 %153, 1
  %155 = add i32 %154, 2
  %156 = mul i32 %152, %155
  %157 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %158 = sub i32 %157, 1
  %159 = add i32 %158, 3
  %160 = mul i32 %156, %159
  %161 = udiv i32 %160, 6
  %162 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %163 = add i32 %161, %162
  %164 = mul i32 %163, 3
  store i32 %164, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %165 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %166 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %167 = zext i32 %166 to i64
  %168 = getelementptr inbounds i32, ptr %165, i64 %167
  %169 = load i32, ptr %168, align 4, !tbaa !9
  store i32 %169, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %170 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %171 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %172 = add i32 %171, 1
  %173 = zext i32 %172 to i64
  %174 = getelementptr inbounds i32, ptr %170, i64 %173
  %175 = load i32, ptr %174, align 4, !tbaa !9
  store i32 %175, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %176 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %177 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !9
  %178 = add i32 %177, 2
  %179 = zext i32 %178 to i64
  %180 = getelementptr inbounds i32, ptr %176, i64 %179
  %181 = load i32, ptr %180, align 4, !tbaa !9
  store i32 %181, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %182 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !9
  %183 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %184 = add i32 %182, %183
  store i32 %184, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  %185 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !9
  %186 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %187 = add i32 %185, %186
  store i32 %187, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %188 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !9
  %189 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %190 = add i32 %188, %189
  store i32 %190, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %191 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  %192 = urem i32 %191, 2
  %193 = icmp eq i32 %192, 0
  br i1 %193, label %194, label %296

194:                                              ; preds = %149
  %195 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %196 = urem i32 %195, 2
  %197 = icmp eq i32 %196, 0
  br i1 %197, label %198, label %296

198:                                              ; preds = %194
  %199 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %200 = urem i32 %199, 2
  %201 = icmp eq i32 %200, 0
  br i1 %201, label %202, label %296

202:                                              ; preds = %198
  %203 = load double, ptr %25, align 8, !tbaa !11
  store double %203, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %204 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %205 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %206 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %207 = add i32 %205, %206
  %208 = add i32 %207, 1
  %209 = zext i32 %208 to i64
  %210 = getelementptr inbounds double, ptr %204, i64 %209
  %211 = load double, ptr %210, align 8, !tbaa !11
  %212 = fdiv double 1.000000e+00, %211
  store double %212, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  %213 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  %214 = icmp ugt i32 %213, 2
  br i1 %214, label %215, label %224

215:                                              ; preds = %202
  %216 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %217 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  %218 = sub i32 %217, 1
  %219 = zext i32 %218 to i64
  %220 = getelementptr inbounds double, ptr %216, i64 %219
  %221 = load double, ptr %220, align 8, !tbaa !11
  %222 = load double, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  %223 = fmul double %222, %221
  store double %223, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  br label %224

224:                                              ; preds = %215, %202
  %225 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %226 = icmp ugt i32 %225, 2
  br i1 %226, label %227, label %236

227:                                              ; preds = %224
  %228 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %229 = load i32, ptr %22, align 4, !tbaa !9
  %230 = sub i32 %229, 1
  %231 = zext i32 %230 to i64
  %232 = getelementptr inbounds double, ptr %228, i64 %231
  %233 = load double, ptr %232, align 8, !tbaa !11
  %234 = load double, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  %235 = fmul double %234, %233
  store double %235, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  br label %236

236:                                              ; preds = %227, %224
  %237 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %238 = icmp ugt i32 %237, 2
  br i1 %238, label %239, label %248

239:                                              ; preds = %236
  %240 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %241 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !9
  %242 = sub i32 %241, 1
  %243 = zext i32 %242 to i64
  %244 = getelementptr inbounds double, ptr %240, i64 %243
  %245 = load double, ptr %244, align 8, !tbaa !11
  %246 = load double, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  %247 = fmul double %246, %245
  store double %247, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  br label %248

248:                                              ; preds = %239, %236
  %249 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %250 = icmp ugt i32 %249, 1
  br i1 %250, label %251, label %261

251:                                              ; preds = %248
  %252 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %253 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !9
  %254 = mul i32 2, %253
  %255 = sub i32 %254, 1
  %256 = zext i32 %255 to i64
  %257 = getelementptr inbounds double, ptr %252, i64 %256
  %258 = load double, ptr %257, align 8, !tbaa !11
  %259 = load double, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %260 = fdiv double %259, %258
  store double %260, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  br label %261

261:                                              ; preds = %251, %248
  %262 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %263 = icmp ugt i32 %262, 1
  br i1 %263, label %264, label %274

264:                                              ; preds = %261
  %265 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %266 = load i32, ptr %19, align 4, !tbaa !9
  %267 = mul i32 2, %266
  %268 = sub i32 %267, 1
  %269 = zext i32 %268 to i64
  %270 = getelementptr inbounds double, ptr %265, i64 %269
  %271 = load double, ptr %270, align 8, !tbaa !11
  %272 = load double, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %273 = fdiv double %272, %271
  store double %273, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  br label %274

274:                                              ; preds = %264, %261
  %275 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %276 = icmp ugt i32 %275, 1
  br i1 %276, label %277, label %287

277:                                              ; preds = %274
  %278 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %279 = load i32, ptr %20, align 4, !tbaa !9
  %280 = mul i32 2, %279
  %281 = sub i32 %280, 1
  %282 = zext i32 %281 to i64
  %283 = getelementptr inbounds double, ptr %278, i64 %282
  %284 = load double, ptr %283, align 8, !tbaa !11
  %285 = load double, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %286 = fdiv double %285, %284
  store double %286, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  br label %287

287:                                              ; preds = %277, %274
  %288 = load double, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %289 = call double @sqrt(double noundef %288) #5
  %290 = load double, ptr %26, align 8, !tbaa !11
  %291 = fmul double %289, %290
  %292 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !5
  %293 = load double, ptr %292, align 8, !tbaa !11
  %294 = load double, ptr %27, align 8, !tbaa !11
  %295 = call double @llvm.fmuladd.f64(double %291, double %293, double %294)
  store double %295, ptr %27, align 8, !tbaa !11
  br label %296

296:                                              ; preds = %287, %198, %194, %149
  %297 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !5
  %298 = getelementptr inbounds double, ptr %297, i32 1
  store ptr %298, ptr %32, align 8, !tbaa !5
  br label %299

299:                                              ; preds = %296
  %300 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %301 = add i32 %300, 1
  store i32 %301, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %145, !llvm.loop !13

302:                                              ; preds = %145
  %303 = load double, ptr %27, align 8, !tbaa !11
  %304 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  store double %303, ptr %304, align 8, !tbaa !11
  %305 = load ptr, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  %306 = getelementptr inbounds double, ptr %305, i32 1
  store ptr %306, ptr %31, align 8, !tbaa !5
  br label %307

307:                                              ; preds = %302
  %308 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  %309 = add i32 %308, 1
  store i32 %309, ptr %17, align 4, !tbaa !9
  br label %132, !llvm.loop !15

310:                                              ; preds = %132
  br label %311

311:                                              ; preds = %310
  %312 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  %313 = add i32 %312, 1
  store i32 %313, ptr %13, align 4, !tbaa !9
  br label %119, !llvm.loop !16

314:                                              ; preds = %119
  br label %315

315:                                              ; preds = %314
  %316 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %317 = add i32 %316, 1
  store i32 %317, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %57, !llvm.loop !17

318:                                              ; preds = %57
  br label %319

319:                                              ; preds = %318
  %320 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  %321 = add i32 %320, 1
  store i32 %321, ptr %12, align 4, !tbaa !9
  br label %52, !llvm.loop !18

322:                                              ; preds = %52
  %323 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %32) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %31) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %30) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %29) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %28) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %27) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %26) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %25) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %24) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %23) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %22) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %21) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %20) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %19) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %18) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #5
  ret ptr %323
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nounwind allocsize(0,1) "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 "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 #3 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #4 = { 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 #5 = { nounwind }
attributes #6 = { nounwind allocsize(0,1) }

!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/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"double", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}
!16 = distinct !{!16, !14}
!17 = distinct !{!17, !14}
!18 = distinct !{!18, !14}


; 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 nounwind willreturn allockind("alloc,zeroed") allocsize(0,1) memory(inaccessiblemem: readwrite)
declare noalias noundef ptr @calloc(i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write)
declare double @sqrt(double noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare double @llvm.fmuladd.f64(double, double, double) #2

; Function Attrs: nofree nounwind uwtable
define dso_local noalias noundef ptr @TM_poly2sph(ptr nocapture noundef readonly %0, i32 noundef %1, ptr nocapture noundef readonly %2, ptr nocapture noundef readonly %3) local_unnamed_addr #3 {
  %5 = add nsw i32 %1, 1
  %6 = add nsw i32 %1, 2
  %7 = mul nsw i32 %5, %6
  %8 = add nsw i32 %1, 3
  %9 = mul nsw i32 %7, %8
  %10 = sdiv i32 %9, 6
  %11 = mul nsw i32 %5, %5
  %12 = mul i32 %10, %11
  %13 = zext i32 %12 to i64
  %14 = tail call noalias ptr @calloc(i64 noundef %13, i64 noundef 8) #6
  br label %.preheader

.loopexit:                                        ; preds = %148, %.preheader
  %.not = icmp ugt i32 %15, %1
  br i1 %.not, label %150, label %.preheader, !llvm.loop !5

.preheader:                                       ; preds = %4, %.loopexit
  %.0111141 = phi i32 [ 0, %4 ], [ %15, %.loopexit ]
  %15 = add i32 %.0111141, 1
  %16 = add i32 %.0111141, 2
  %17 = mul i32 %15, %16
  %.not142 = icmp ult i32 %17, 2
  br i1 %.not142, label %.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader
  %18 = lshr i32 %17, 1
  %factor.op.mul138 = mul i32 %16, %.0111141
  %.reass139 = mul i32 %factor.op.mul138, %15
  %19 = udiv i32 %.reass139, 6
  %20 = zext nneg i32 %18 to i64
  br label %21

21:                                               ; preds = %.lr.ph, %148
  %indvars.iv151 = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next152, %148 ]
  %22 = trunc i64 %indvars.iv151 to i32
  %23 = add i32 %19, %22
  %24 = mul i32 %23, 3
  %25 = zext i32 %24 to i64
  %26 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %25
  %27 = load i32, ptr %26, align 4, !tbaa !7
  %28 = add i32 %24, 1
  %29 = zext i32 %28 to i64
  %30 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %29
  %31 = load i32, ptr %30, align 4, !tbaa !7
  %32 = add i32 %24, 2
  %33 = zext i32 %32 to i64
  %34 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %33
  %35 = load i32, ptr %34, align 4, !tbaa !7
  %36 = mul i32 %23, %11
  %37 = zext i32 %36 to i64
  %38 = getelementptr inbounds double, ptr %14, i64 %37
  br label %39

39:                                               ; preds = %21, %.split133.us
  %indvars.iv148 = phi i32 [ 1, %21 ], [ %indvars.iv.next149, %.split133.us ]
  %.0137 = phi ptr [ %0, %21 ], [ %.us-phi134, %.split133.us ]
  %.099136 = phi ptr [ %38, %21 ], [ %.us-phi, %.split133.us ]
  %.0112135 = phi i32 [ 0, %21 ], [ %46, %.split133.us ]
  %40 = shl i32 %.0112135, 1
  %41 = or disjoint i32 %40, 1
  %42 = zext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %42
  %44 = load double, ptr %43, align 8, !tbaa !11
  %45 = fmul double %44, 0x402921FB54442D18
  %46 = add i32 %.0112135, 1
  %47 = add i32 %.0112135, 2
  %48 = mul i32 %46, %47
  %.not143 = icmp ult i32 %48, 2
  %49 = add i32 %15, %.0112135
  %50 = zext i32 %49 to i64
  %51 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %50
  br i1 %.not143, label %.split.preheader, label %.lr.ph.us.preheader

.lr.ph.us.preheader:                              ; preds = %39
  %factor.op.mul = mul i32 %47, %.0112135
  %.reass = mul i32 %factor.op.mul, %46
  %52 = udiv i32 %.reass, 6
  %53 = lshr i32 %48, 1
  %54 = zext nneg i32 %53 to i64
  br label %.lr.ph.us

.split.preheader:                                 ; preds = %39
  %55 = zext i32 %40 to i64
  %56 = shl nuw nsw i64 %55, 3
  %57 = or disjoint i64 %56, 8
  %umax = tail call i32 @llvm.umax.i32(i32 %indvars.iv148, i32 1)
  %58 = add i32 %umax, -1
  %59 = zext i32 %58 to i64
  %60 = shl nuw nsw i64 %59, 3
  tail call void @llvm.memset.p0.i64(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(1) %.099136, i8 0, i64 %57, i1 false), !tbaa !11
  %scevgep = getelementptr i8, ptr %.099136, i64 8
  %scevgep150 = getelementptr i8, ptr %scevgep, i64 %60
  br label %.split133.us

.lr.ph.us:                                        ; preds = %.lr.ph.us.preheader, %._crit_edge.us
  %.1131.us = phi ptr [ %144, %._crit_edge.us ], [ %.0137, %.lr.ph.us.preheader ]
  %.1100130.us = phi ptr [ %146, %._crit_edge.us ], [ %.099136, %.lr.ph.us.preheader ]
  %.0113129.us = phi i32 [ %147, %._crit_edge.us ], [ 0, %.lr.ph.us.preheader ]
  br label %61

61:                                               ; preds = %.lr.ph.us, %143
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.us ], [ %indvars.iv.next, %143 ]
  %.2127.us = phi ptr [ %.1131.us, %.lr.ph.us ], [ %144, %143 ]
  %.0103125.us = phi double [ 0.000000e+00, %.lr.ph.us ], [ %.1104.us, %143 ]
  %62 = trunc i64 %indvars.iv to i32
  %63 = add i32 %52, %62
  %64 = mul i32 %63, 3
  %65 = zext i32 %64 to i64
  %66 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %65
  %67 = load i32, ptr %66, align 4, !tbaa !7
  %68 = add i32 %64, 1
  %69 = zext i32 %68 to i64
  %70 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %69
  %71 = load i32, ptr %70, align 4, !tbaa !7
  %72 = add i32 %64, 2
  %73 = zext i32 %72 to i64
  %74 = getelementptr inbounds i32, ptr %2, i64 %73
  %75 = load i32, ptr %74, align 4, !tbaa !7
  %76 = add i32 %67, %27
  %77 = add i32 %71, %31
  %78 = add i32 %75, %35
  %79 = and i32 %76, 1
  %80 = icmp eq i32 %79, 0
  %81 = and i32 %77, 1
  %82 = icmp eq i32 %81, 0
  %or.cond.us = select i1 %80, i1 %82, i1 false
  %83 = and i32 %78, 1
  %84 = icmp eq i32 %83, 0
  %or.cond124.us = select i1 %or.cond.us, i1 %84, i1 false
  br i1 %or.cond124.us, label %85, label %143

85:                                               ; preds = %61
  %86 = load double, ptr %51, align 8, !tbaa !11
  %87 = fdiv double 1.000000e+00, %86
  %88 = icmp ugt i32 %76, 2
  br i1 %88, label %89, label %95

89:                                               ; preds = %85
  %90 = add i32 %76, -1
  %91 = zext i32 %90 to i64
  %92 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %91
  %93 = load double, ptr %92, align 8, !tbaa !11
  %94 = fmul double %87, %93
  br label %95

95:                                               ; preds = %89, %85
  %.0105.us = phi double [ %94, %89 ], [ %87, %85 ]
  %96 = icmp ugt i32 %77, 2
  br i1 %96, label %97, label %103

97:                                               ; preds = %95
  %98 = add i32 %77, -1
  %99 = zext i32 %98 to i64
  %100 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %99
  %101 = load double, ptr %100, align 8, !tbaa !11
  %102 = fmul double %.0105.us, %101
  br label %103

103:                                              ; preds = %97, %95
  %.1106.us = phi double [ %102, %97 ], [ %.0105.us, %95 ]
  %104 = icmp ugt i32 %78, 2
  br i1 %104, label %105, label %111

105:                                              ; preds = %103
  %106 = add i32 %78, -1
  %107 = zext i32 %106 to i64
  %108 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %107
  %109 = load double, ptr %108, align 8, !tbaa !11
  %110 = fmul double %.1106.us, %109
  br label %111

111:                                              ; preds = %105, %103
  %.2107.us = phi double [ %110, %105 ], [ %.1106.us, %103 ]
  %112 = icmp ugt i32 %67, 1
  br i1 %112, label %113, label %120

113:                                              ; preds = %111
  %114 = shl i32 %67, 1
  %115 = add i32 %114, -1
  %116 = zext i32 %115 to i64
  %117 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %116
  %118 = load double, ptr %117, align 8, !tbaa !11
  %119 = fdiv double %45, %118
  br label %120

120:                                              ; preds = %113, %111
  %.0108.us = phi double [ %119, %113 ], [ %45, %111 ]
  %121 = icmp ugt i32 %71, 1
  br i1 %121, label %122, label %129

122:                                              ; preds = %120
  %123 = shl i32 %71, 1
  %124 = add i32 %123, -1
  %125 = zext i32 %124 to i64
  %126 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %125
  %127 = load double, ptr %126, align 8, !tbaa !11
  %128 = fdiv double %.0108.us, %127
  br label %129

129:                                              ; preds = %122, %120
  %.1109.us = phi double [ %128, %122 ], [ %.0108.us, %120 ]
  %130 = icmp ugt i32 %75, 1
  br i1 %130, label %131, label %138

131:                                              ; preds = %129
  %132 = shl i32 %75, 1
  %133 = add i32 %132, -1
  %134 = zext i32 %133 to i64
  %135 = getelementptr inbounds double, ptr %3, i64 %134
  %136 = load double, ptr %135, align 8, !tbaa !11
  %137 = fdiv double %.1109.us, %136
  br label %138

138:                                              ; preds = %131, %129
  %.2110.us = phi double [ %137, %131 ], [ %.1109.us, %129 ]
  %139 = tail call double @sqrt(double noundef %.2110.us) #7
  %140 = fmul double %.2107.us, %139
  %141 = load double, ptr %.2127.us, align 8, !tbaa !11
  %142 = tail call double @llvm.fmuladd.f64(double %140, double %141, double %.0103125.us)
  br label %143

143:                                              ; preds = %138, %61
  %.1104.us = phi double [ %142, %138 ], [ %.0103125.us, %61 ]
  %144 = getelementptr inbounds i8, ptr %.2127.us, i64 8
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %145 = icmp ult i64 %indvars.iv.next, %54
  br i1 %145, label %61, label %._crit_edge.us, !llvm.loop !13

._crit_edge.us:                                   ; preds = %143
  store double %.1104.us, ptr %.1100130.us, align 8, !tbaa !11
  %146 = getelementptr inbounds i8, ptr %.1100130.us, i64 8
  %147 = add nuw i32 %.0113129.us, 1
  %.not121.us.not = icmp ult i32 %.0113129.us, %40
  br i1 %.not121.us.not, label %.lr.ph.us, label %.split133.us, !llvm.loop !14

.split133.us:                                     ; preds = %._crit_edge.us, %.split.preheader
  %.us-phi = phi ptr [ %scevgep150, %.split.preheader ], [ %146, %._crit_edge.us ]
  %.us-phi134 = phi ptr [ %.0137, %.split.preheader ], [ %144, %._crit_edge.us ]
  %.not120 = icmp ugt i32 %46, %.0111141
  %indvars.iv.next149 = add i32 %indvars.iv148, 2
  br i1 %.not120, label %148, label %39, !llvm.loop !15

148:                                              ; preds = %.split133.us
  %indvars.iv.next152 = add nuw nsw i64 %indvars.iv151, 1
  %149 = icmp ult i64 %indvars.iv.next152, %20
  br i1 %149, label %21, label %.loopexit, !llvm.loop !16

150:                                              ; preds = %.loopexit
  ret ptr %14
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write)
declare void @llvm.memset.p0.i64(ptr nocapture writeonly, i8, i64, i1 immarg) #4

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.umax.i32(i32, i32) #5

attributes #0 = { mustprogress nofree nounwind willreturn allockind("alloc,zeroed") allocsize(0,1) memory(inaccessiblemem: readwrite) "alloc-family"="malloc" "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 = { mustprogress nofree nounwind willreturn memory(write) "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 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #3 = { nofree 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 #4 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: write) }
attributes #5 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }
attributes #6 = { nounwind allocsize(0,1) }
attributes #7 = { 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 = 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/C++ TBAA"}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"double", !9, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !6}
!14 = distinct !{!14, !6}
!15 = distinct !{!15, !6}
!16 = distinct !{!16, !6}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopIdiomRecognizePass,LoopInstSimplifyPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SCCPPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass