; LLVM IR from 6leetcode/6leetcode :: questions/Algorithms/0002. Add Two Numbers (Testing)

; 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"

%struct.ListNode = type { i32, ptr }

; 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: nounwind allocsize(0)
declare noalias ptr @malloc(i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @addTwoNumbers(ptr noundef %0, ptr noundef %1) #2 {
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca %struct.ListNode, align 8
  %7 = alloca ptr, align 8
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca i32, align 4
  %10 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #3
  store i32 0, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  %11 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %11, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  store ptr %6, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %12 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %13 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %6, i32 0, i32 1
  store ptr %12, ptr %13, align 8, !tbaa !11
  br label %14

14:                                               ; preds = %63, %2
  %15 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %16 = icmp ne ptr %15, null
  br i1 %16, label %20, label %17

17:                                               ; preds = %14
  %18 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %19 = icmp ne ptr %18, null
  br label %20

20:                                               ; preds = %17, %14
  %21 = phi i1 [ true, %14 ], [ %19, %17 ]
  br i1 %21, label %22, label %77

22:                                               ; preds = %20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #3
  store i32 0, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #3
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %23, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %24 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %25 = icmp ne ptr %24, null
  br i1 %25, label %26, label %43

26:                                               ; preds = %22
  %27 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %28 = icmp eq ptr %27, null
  br i1 %28, label %29, label %34

29:                                               ; preds = %26
  %30 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %31 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %31, i32 0, i32 1
  store ptr %30, ptr %32, align 8, !tbaa !11
  %33 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  store ptr %33, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %34

34:                                               ; preds = %29, %26
  %35 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %36 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %35, i32 0, i32 0
  %37 = load i32, ptr %36, align 8, !tbaa !13
  %38 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %39 = add nsw i32 %38, %37
  store i32 %39, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %40 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %40, i32 0, i32 1
  %42 = load ptr, ptr %41, align 8, !tbaa !11
  store ptr %42, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  br label %43

43:                                               ; preds = %34, %22
  %44 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %45 = icmp ne ptr %44, null
  br i1 %45, label %46, label %63

46:                                               ; preds = %43
  %47 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %48 = icmp eq ptr %47, null
  br i1 %48, label %49, label %54

49:                                               ; preds = %46
  %50 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %51 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %51, i32 0, i32 1
  store ptr %50, ptr %52, align 8, !tbaa !11
  %53 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %53, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  br label %54

54:                                               ; preds = %49, %46
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %55, i32 0, i32 0
  %57 = load i32, ptr %56, align 8, !tbaa !13
  %58 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %59 = add nsw i32 %58, %57
  store i32 %59, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %60 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %60, i32 0, i32 1
  %62 = load ptr, ptr %61, align 8, !tbaa !11
  store ptr %62, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  br label %63

63:                                               ; preds = %54, %43
  %64 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %65 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %66 = add nsw i32 %65, %64
  store i32 %66, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %67 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %68 = sdiv i32 %67, 10
  store i32 %68, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %69 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %70 = srem i32 %69, 10
  %71 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %71, i32 0, i32 0
  store i32 %70, ptr %72, align 8, !tbaa !13
  %73 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  store ptr %73, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %74 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %75 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %74, i32 0, i32 1
  %76 = load ptr, ptr %75, align 8, !tbaa !11
  store ptr %76, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #3
  br label %14, !llvm.loop !14

77:                                               ; preds = %20
  %78 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %79 = icmp ne i32 %78, 0
  br i1 %79, label %80, label %90

80:                                               ; preds = %77
  %81 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef 16) #4
  store ptr %81, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %82 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %83 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %84 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %83, i32 0, i32 0
  store i32 %82, ptr %84, align 8, !tbaa !13
  %85 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %86 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %85, i32 0, i32 1
  store ptr null, ptr %86, align 8, !tbaa !11
  %87 = load ptr, ptr %7, align 8, !tbaa !5
  %88 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !5
  %89 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %88, i32 0, i32 1
  store ptr %87, ptr %89, align 8, !tbaa !11
  br label %90

90:                                               ; preds = %80, %77
  %91 = getelementptr inbounds %struct.ListNode, ptr %6, i32 0, i32 1
  %92 = load ptr, ptr %91, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr %6) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #3
  ret ptr %92
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { nounwind allocsize(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 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 #3 = { nounwind }
attributes #4 = { nounwind allocsize(0) }

!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, !6, i64 8}
!12 = !{!"ListNode", !10, i64 0, !6, i64 8}
!13 = !{!12, !10, i64 0}
!14 = distinct !{!14, !15}
!15 = !{!"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"

%struct.ListNode = type { i32, ptr }

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

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

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn allockind("alloc,uninitialized") allocsize(0) memory(inaccessiblemem: readwrite)
declare noalias noundef ptr @malloc(i64 noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nofree nounwind uwtable
define dso_local ptr @addTwoNumbers(ptr noundef %0, ptr noundef %1) local_unnamed_addr #2 {
  %3 = alloca %struct.ListNode, align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr nonnull %3) #3
  %4 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 8
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %5 = icmp ne ptr %0, null
  %6 = icmp ne ptr %1, null
  %7 = or i1 %5, %6
  br i1 %7, label %.lr.ph, label %._crit_edge.thread

.lr.ph:                                           ; preds = %2, %28
  %8 = phi i1 [ %35, %28 ], [ %6, %2 ]
  %9 = phi i1 [ %34, %28 ], [ %5, %2 ]
  %.045 = phi ptr [ %.1, %28 ], [ %0, %2 ]
  %.03544 = phi ptr [ %.4, %28 ], [ %3, %2 ]
  %.03643 = phi ptr [ %33, %28 ], [ %0, %2 ]
  %.03842 = phi i32 [ %30, %28 ], [ 0, %2 ]
  %.03941 = phi ptr [ %.140, %28 ], [ %1, %2 ]
  br i1 %9, label %10, label %18

10:                                               ; preds = %.lr.ph
  %11 = icmp eq ptr %.03643, null
  br i1 %11, label %12, label %14

12:                                               ; preds = %10
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03544, i64 8
  store ptr %.045, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  br label %14

14:                                               ; preds = %12, %10
  %.137 = phi ptr [ %.045, %12 ], [ %.03643, %10 ]
  %15 = load i32, ptr %.045, align 8, !tbaa !11
  %16 = getelementptr inbounds i8, ptr %.045, i64 8
  %17 = load ptr, ptr %16, align 8, !tbaa !5
  br label %18

18:                                               ; preds = %14, %.lr.ph
  %.2 = phi ptr [ %.137, %14 ], [ %.03643, %.lr.ph ]
  %.033 = phi i32 [ %15, %14 ], [ 0, %.lr.ph ]
  %.1 = phi ptr [ %17, %14 ], [ null, %.lr.ph ]
  br i1 %8, label %19, label %28

19:                                               ; preds = %18
  %20 = icmp eq ptr %.2, null
  br i1 %20, label %21, label %23

21:                                               ; preds = %19
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03544, i64 8
  store ptr %.03941, ptr %22, align 8, !tbaa !5
  br label %23

23:                                               ; preds = %21, %19
  %.3 = phi ptr [ %.03941, %21 ], [ %.2, %19 ]
  %24 = load i32, ptr %.03941, align 8, !tbaa !11
  %25 = add nsw i32 %24, %.033
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %.03941, i64 8
  %27 = load ptr, ptr %26, align 8, !tbaa !5
  br label %28

28:                                               ; preds = %23, %18
  %.140 = phi ptr [ %27, %23 ], [ null, %18 ]
  %.4 = phi ptr [ %.3, %23 ], [ %.2, %18 ]
  %.134 = phi i32 [ %25, %23 ], [ %.033, %18 ]
  %29 = add nsw i32 %.134, %.03842
  %30 = sdiv i32 %29, 10
  %31 = srem i32 %29, 10
  store i32 %31, ptr %.4, align 8, !tbaa !11
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %.4, i64 8
  %33 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !5
  %34 = icmp ne ptr %.1, null
  %35 = icmp ne ptr %.140, null
  %36 = select i1 %34, i1 true, i1 %35
  br i1 %36, label %.lr.ph, label %._crit_edge, !llvm.loop !12

._crit_edge:                                      ; preds = %28
  %.off = add i32 %29, 9
  %.not = icmp ult i32 %.off, 19
  br i1 %.not, label %._crit_edge.thread, label %37

37:                                               ; preds = %._crit_edge
  %38 = tail call noalias dereferenceable_or_null(16) ptr @malloc(i64 noundef 16) #4
  store i32 %30, ptr %38, align 8, !tbaa !11
  %39 = getelementptr inbounds i8, ptr %38, i64 8
  store ptr null, ptr %39, align 8, !tbaa !5
  %40 = getelementptr inbounds i8, ptr %.4, i64 8
  store ptr %38, ptr %40, align 8, !tbaa !5
  br label %._crit_edge.thread

._crit_edge.thread:                               ; preds = %2, %37, %._crit_edge
  %41 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr nonnull %3) #3
  ret ptr %41
}

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress nofree nounwind willreturn allockind("alloc,uninitialized") allocsize(0) 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 #2 = { 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 #3 = { nounwind }
attributes #4 = { nounwind allocsize(0) }

!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, !10, i64 8}
!6 = !{!"ListNode", !7, i64 0, !10, i64 8}
!7 = !{!"int", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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