; LLVM IR from lolosssss/leetcode :: c (78_subsets)

; 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: 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 void @quickSort(ptr noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %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 ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i32 %1, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %11 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %12 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %13 = icmp sge i32 %11, %12
  br i1 %13, label %14, label %15

14:                                               ; preds = %3
  br label %91

15:                                               ; preds = %3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  %16 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %17 = sub nsw i32 %16, 1
  store i32 %17, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  %18 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %19 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %20 = sext i32 %19 to i64
  %21 = getelementptr inbounds i32, ptr %18, i64 %20
  %22 = load i32, ptr %21, align 4, !tbaa !9
  store i32 %22, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  %23 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  store i32 %23, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %24

24:                                               ; preds = %59, %15
  %25 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %26 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %27 = icmp slt i32 %25, %26
  br i1 %27, label %28, label %62

28:                                               ; preds = %24
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %31 = sext i32 %30 to i64
  %32 = getelementptr inbounds i32, ptr %29, i64 %31
  %33 = load i32, ptr %32, align 4, !tbaa !9
  %34 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp sle i32 %33, %34
  br i1 %35, label %36, label %58

36:                                               ; preds = %28
  %37 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %38 = add nsw i32 %37, 1
  store i32 %38, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %39 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds i32, ptr %39, i64 %41
  %43 = load i32, ptr %42, align 4, !tbaa !9
  store i32 %43, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %44 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %45 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %46 = sext i32 %45 to i64
  %47 = getelementptr inbounds i32, ptr %44, i64 %46
  %48 = load i32, ptr %47, align 4, !tbaa !9
  %49 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds i32, ptr %49, i64 %51
  store i32 %48, ptr %52, align 4, !tbaa !9
  %53 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %54 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %55 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %56 = sext i32 %55 to i64
  %57 = getelementptr inbounds i32, ptr %54, i64 %56
  store i32 %53, ptr %57, align 4, !tbaa !9
  br label %58

58:                                               ; preds = %36, %28
  br label %59

59:                                               ; preds = %58
  %60 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %61 = add nsw i32 %60, 1
  store i32 %61, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  br label %24, !llvm.loop !11

62:                                               ; preds = %24
  %63 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %64 = load i32, ptr %7, 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
  store i32 %68, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %69 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %70 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %71 = sext i32 %70 to i64
  %72 = getelementptr inbounds i32, ptr %69, i64 %71
  %73 = load i32, ptr %72, align 4, !tbaa !9
  %74 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %75 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %76 = add nsw i32 %75, 1
  %77 = sext i32 %76 to i64
  %78 = getelementptr inbounds i32, ptr %74, i64 %77
  store i32 %73, ptr %78, align 4, !tbaa !9
  %79 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %80 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %81 = load i32, ptr %9, align 4, !tbaa !9
  %82 = sext i32 %81 to i64
  %83 = getelementptr inbounds i32, ptr %80, i64 %82
  store i32 %79, ptr %83, align 4, !tbaa !9
  %84 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %85 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !9
  %86 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  call void @quickSort(ptr noundef %84, i32 noundef %85, i32 noundef %86)
  %87 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %88 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !9
  %89 = add nsw i32 %88, 2
  %90 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @quickSort(ptr noundef %87, i32 noundef %89, i32 noundef %90)
  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
  br label %91

91:                                               ; preds = %62, %14
  ret void
}

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 = !{!"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 = 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: nofree nosync nounwind memory(argmem: readwrite) uwtable
define dso_local void @quickSort(ptr nocapture noundef %0, i32 noundef %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %invariant.gep = getelementptr i8, ptr %0, i64 4
  %.not45 = icmp slt i32 %1, %2
  br i1 %.not45, label %.lr.ph, label %tailrecurse._crit_edge

.lr.ph:                                           ; preds = %3
  %4 = sext i32 %2 to i64
  %5 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %4
  br label %6

6:                                                ; preds = %.lr.ph, %tailrecurse
  %.tr4146 = phi i32 [ %1, %.lr.ph ], [ %25, %tailrecurse ]
  %7 = add nsw i32 %.tr4146, -1
  %8 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %9 = sext i32 %.tr4146 to i64
  br label %10

10:                                               ; preds = %6, %18
  %indvars.iv = phi i64 [ %9, %6 ], [ %indvars.iv.next, %18 ]
  %.03643 = phi i32 [ %7, %6 ], [ %.1, %18 ]
  %11 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %indvars.iv
  %12 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %.not40 = icmp sgt i32 %12, %8
  br i1 %.not40, label %18, label %13

13:                                               ; preds = %10
  %14 = add nsw i32 %.03643, 1
  %15 = sext i32 %14 to i64
  %16 = getelementptr inbounds i32, ptr %0, i64 %15
  %17 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  store i32 %12, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  store i32 %17, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %18

18:                                               ; preds = %10, %13
  %.1 = phi i32 [ %14, %13 ], [ %.03643, %10 ]
  %indvars.iv.next = add nsw i64 %indvars.iv, 1
  %19 = icmp slt i64 %indvars.iv.next, %4
  br i1 %19, label %10, label %tailrecurse, !llvm.loop !9

tailrecurse:                                      ; preds = %18
  %20 = sext i32 %.1 to i64
  %gep = getelementptr i32, ptr %invariant.gep, i64 %20
  %21 = load i32, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  %sext = shl i64 %indvars.iv.next, 32
  %22 = ashr exact i64 %sext, 30
  %23 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 %22
  %24 = load i32, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  store i32 %24, ptr %gep, align 4, !tbaa !5
  store i32 %21, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  tail call void @quickSort(ptr noundef nonnull %0, i32 noundef %.tr4146, i32 noundef %.1)
  %25 = add nsw i32 %.1, 2
  %.not = icmp slt i32 %25, %2
  br i1 %.not, label %6, label %tailrecurse._crit_edge

tailrecurse._crit_edge:                           ; preds = %tailrecurse, %3
  ret void
}

attributes #0 = { nofree nosync nounwind memory(argmem: readwrite) 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/C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


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