; LLVM IR from lolosssss/leetcode :: c (29_divide_two_integers)

; 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: nounwind uwtable
define dso_local i32 @divide(i32 noundef %0, i32 noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %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
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %11 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %12 = icmp eq i32 %11, 0
  br i1 %12, label %13, label %14

13:                                               ; preds = %2
  store i32 2147483647, ptr %3, align 4
  br label %106

14:                                               ; preds = %2
  %15 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp eq i32 %15, 1
  br i1 %16, label %17, label %19

17:                                               ; preds = %14
  %18 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store i32 %18, ptr %3, align 4
  br label %106

19:                                               ; preds = %14
  %20 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %21 = icmp eq i32 %20, -1
  br i1 %21, label %22, label %31

22:                                               ; preds = %19
  %23 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %24 = icmp eq i32 %23, -2147483648
  br i1 %24, label %25, label %26

25:                                               ; preds = %22
  br label %29

26:                                               ; preds = %22
  %27 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %28 = sub nsw i32 0, %27
  br label %29

29:                                               ; preds = %26, %25
  %30 = phi i32 [ 2147483647, %25 ], [ %28, %26 ]
  store i32 %30, ptr %3, align 4
  br label %106

31:                                               ; preds = %19
  %32 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %33 = icmp eq i32 %32, -2147483648
  br i1 %33, label %34, label %38

34:                                               ; preds = %31
  %35 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %36 = icmp eq i32 %35, -2147483648
  %37 = zext i1 %36 to i32
  store i32 %37, ptr %3, align 4
  br label %106

38:                                               ; preds = %31
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  store i32 0, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %39 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %40 = icmp slt i32 %39, 0
  br i1 %40, label %41, label %48

41:                                               ; preds = %38
  %42 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %43 = sub nsw i32 0, %42
  store i32 %43, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %44 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %45 = icmp ne i32 %44, 0
  %46 = xor i1 %45, true
  %47 = zext i1 %46 to i32
  store i32 %47, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %48

48:                                               ; preds = %41, %38
  %49 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %50 = icmp slt i32 %49, 0
  br i1 %50, label %51, label %67

51:                                               ; preds = %48
  %52 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %53 = icmp eq i32 %52, -2147483648
  br i1 %53, label %54, label %60

54:                                               ; preds = %51
  %55 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %56 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %57 = add nsw i32 %56, %55
  store i32 %57, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %58 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %59 = add nsw i32 %58, 1
  store i32 %59, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %60

60:                                               ; preds = %54, %51
  %61 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %62 = sub nsw i32 0, %61
  store i32 %62, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %63 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %64 = icmp ne i32 %63, 0
  %65 = xor i1 %64, true
  %66 = zext i1 %65 to i32
  store i32 %66, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %67

67:                                               ; preds = %60, %48
  br label %68

68:                                               ; preds = %95, %67
  %69 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %71 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %72 = sub nsw i32 %70, %71
  %73 = icmp sle i32 %69, %72
  br i1 %73, label %74, label %96

74:                                               ; preds = %68
  %75 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 %75, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %76

76:                                               ; preds = %82, %74
  %77 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %78 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %79 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %80 = sub nsw i32 %78, %79
  %81 = icmp sle i32 %77, %80
  br i1 %81, label %82, label %95

82:                                               ; preds = %76
  %83 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %84 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %85 = add nsw i32 %84, %83
  store i32 %85, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %86 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %87 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %88 = add nsw i32 %87, %86
  store i32 %88, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %89 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %90 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %91 = add nsw i32 %90, %89
  store i32 %91, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %92 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %93 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %94 = add nsw i32 %93, %92
  store i32 %94, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %76, !llvm.loop !9

95:                                               ; preds = %76
  br label %68, !llvm.loop !11

96:                                               ; preds = %68
  %97 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %98 = icmp ne i32 %97, 0
  br i1 %98, label %99, label %102

99:                                               ; preds = %96
  %100 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %101 = sub nsw i32 0, %100
  br label %104

102:                                              ; preds = %96
  %103 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %104

104:                                              ; preds = %102, %99
  %105 = phi i32 [ %101, %99 ], [ %103, %102 ]
  store i32 %105, ptr %3, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  br label %106

106:                                              ; preds = %104, %34, %29, %17, %13
  %107 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %107
}

; 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 = { 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !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"

; Function Attrs: nofree norecurse nosync nounwind memory(none) uwtable
define dso_local i32 @divide(i32 noundef %0, i32 noundef %1) local_unnamed_addr #0 {
  switch i32 %1, label %11 [
    i32 0, label %28
    i32 1, label %3
    i32 -1, label %4
    i32 -2147483648, label %8
  ]

3:                                                ; preds = %2
  br label %28

4:                                                ; preds = %2
  %5 = icmp eq i32 %0, -2147483648
  %6 = sub nsw i32 0, %0
  %7 = select i1 %5, i32 2147483647, i32 %6
  br label %28

8:                                                ; preds = %2
  %9 = icmp eq i32 %0, -2147483648
  %10 = zext i1 %9 to i32
  br label %28

11:                                               ; preds = %2
  %12 = icmp sgt i32 %1, -1
  %spec.select = tail call i32 @llvm.abs.i32(i32 %1, i1 true)
  %13 = icmp slt i32 %0, 0
  br i1 %13, label %14, label %19

14:                                               ; preds = %11
  %15 = icmp eq i32 %0, -2147483648
  %16 = or disjoint i32 %spec.select, -2147483648
  %spec.select53 = select i1 %15, i32 %16, i32 %0
  %spec.select54 = zext i1 %15 to i32
  %17 = sub nsw i32 0, %spec.select53
  %18 = xor i1 %12, true
  br label %19

19:                                               ; preds = %14, %11
  %.145 = phi i32 [ %17, %14 ], [ %0, %11 ]
  %.142 = phi i32 [ %spec.select54, %14 ], [ 0, %11 ]
  %.1.in = phi i1 [ %18, %14 ], [ %12, %11 ]
  %20 = sub nsw i32 %.145, %spec.select
  %.not61 = icmp slt i32 %20, 0
  br i1 %.not61, label %._crit_edge, label %.preheader

.loopexit:                                        ; preds = %.lr.ph, %.preheader
  %.3.lcssa = phi i32 [ %.262, %.preheader ], [ %22, %.lr.ph ]
  %.140.lcssa = phi i32 [ %.03963, %.preheader ], [ %21, %.lr.ph ]
  %.not = icmp sgt i32 %.140.lcssa, %20
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.preheader, !llvm.loop !5

.preheader:                                       ; preds = %19, %.loopexit
  %.03963 = phi i32 [ %.140.lcssa, %.loopexit ], [ 0, %19 ]
  %.262 = phi i32 [ %.3.lcssa, %.loopexit ], [ %.142, %19 ]
  %.not5155 = icmp sgt i32 %.03963, %20
  br i1 %.not5155, label %.loopexit, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %.preheader, %.lr.ph
  %.03759 = phi i32 [ %23, %.lr.ph ], [ %spec.select, %.preheader ]
  %.03858 = phi i32 [ %24, %.lr.ph ], [ 1, %.preheader ]
  %.14057 = phi i32 [ %21, %.lr.ph ], [ %.03963, %.preheader ]
  %.356 = phi i32 [ %22, %.lr.ph ], [ %.262, %.preheader ]
  %21 = add nuw nsw i32 %.03759, %.14057
  %22 = add nsw i32 %.03858, %.356
  %23 = shl nuw nsw i32 %.03759, 1
  %24 = shl nsw i32 %.03858, 1
  %25 = sub nsw i32 %.145, %23
  %.not51 = icmp sgt i32 %21, %25
  br i1 %.not51, label %.loopexit, label %.lr.ph, !llvm.loop !7

._crit_edge:                                      ; preds = %.loopexit, %19
  %.2.lcssa = phi i32 [ %.142, %19 ], [ %.3.lcssa, %.loopexit ]
  %26 = sub nsw i32 0, %.2.lcssa
  %27 = select i1 %.1.in, i32 %.2.lcssa, i32 %26
  br label %28

28:                                               ; preds = %2, %._crit_edge, %8, %4, %3
  %.046 = phi i32 [ %0, %3 ], [ %7, %4 ], [ %10, %8 ], [ %27, %._crit_edge ], [ 2147483647, %2 ]
  ret i32 %.046
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare i32 @llvm.abs.i32(i32, i1 immarg) #1

attributes #0 = { nofree norecurse nosync nounwind memory(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" }
attributes #1 = { nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none) }

!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 = distinct !{!7, !6}


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