; LLVM IR from ravireddy07/cpp-book :: src/Coding-Blocks (MinCostPath)

; 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"

%"class.std::basic_istream" = type { ptr, i64, %"class.std::basic_ios" }
%"class.std::basic_ios" = type { %"class.std::ios_base", ptr, i8, i8, ptr, ptr, ptr, ptr }
%"class.std::ios_base" = type { ptr, i64, i64, i32, i32, i32, ptr, %"struct.std::ios_base::_Words", [8 x %"struct.std::ios_base::_Words"], i32, ptr, %"class.std::locale" }
%"struct.std::ios_base::_Words" = type { ptr, i64 }
%"class.std::locale" = type { ptr }
%"class.std::basic_ostream" = type { ptr, %"class.std::basic_ios" }

@_ZSt3cin = external global %"class.std::basic_istream", align 8
@_ZSt4cout = external global %"class.std::basic_ostream", align 8

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main(i32 noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  %8 = alloca ptr, align 8
  %9 = alloca ptr, align 8
  %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
  store i32 0, ptr %3, align 4
  store i32 %0, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #6
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #6
  %18 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) @_ZSt3cin, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %6)
  %19 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %18, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %7)
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #6
  %20 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %21 = sext i32 %20 to i64
  %22 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %21, i64 8)
  %23 = extractvalue { i64, i1 } %22, 1
  %24 = extractvalue { i64, i1 } %22, 0
  %25 = select i1 %23, i64 -1, i64 %24
  %26 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %25) #7
  store ptr %26, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #6
  %27 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %28 = sext i32 %27 to i64
  %29 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %28, i64 8)
  %30 = extractvalue { i64, i1 } %29, 1
  %31 = extractvalue { i64, i1 } %29, 0
  %32 = select i1 %30, i64 -1, i64 %31
  %33 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %32) #7
  store ptr %33, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #6
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %34

34:                                               ; preds = %62, %2
  %35 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %37 = icmp slt i32 %35, %36
  br i1 %37, label %39, label %38

38:                                               ; preds = %34
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #6
  br label %65

39:                                               ; preds = %34
  %40 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %41, i64 4)
  %43 = extractvalue { i64, i1 } %42, 1
  %44 = extractvalue { i64, i1 } %42, 0
  %45 = select i1 %43, i64 -1, i64 %44
  %46 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %45) #7
  %47 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %48 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %49 = sext i32 %48 to i64
  %50 = getelementptr inbounds ptr, ptr %47, i64 %49
  store ptr %46, ptr %50, align 8, !tbaa !9
  %51 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %52 = sext i32 %51 to i64
  %53 = call { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64 %52, i64 4)
  %54 = extractvalue { i64, i1 } %53, 1
  %55 = extractvalue { i64, i1 } %53, 0
  %56 = select i1 %54, i64 -1, i64 %55
  %57 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %56) #7
  %58 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %59 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %60 = sext i32 %59 to i64
  %61 = getelementptr inbounds ptr, ptr %58, i64 %60
  store ptr %57, ptr %61, align 8, !tbaa !9
  br label %62

62:                                               ; preds = %39
  %63 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %64 = add nsw i32 %63, 1
  store i32 %64, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %34, !llvm.loop !11

65:                                               ; preds = %38
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #6
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %66

66:                                               ; preds = %99, %65
  %67 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %68 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %69 = icmp slt i32 %67, %68
  br i1 %69, label %71, label %70

70:                                               ; preds = %66
  store i32 5, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #6
  br label %102

71:                                               ; preds = %66
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %13) #6
  store i32 0, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %72

72:                                               ; preds = %95, %71
  %73 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %74 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %75 = icmp slt i32 %73, %74
  br i1 %75, label %77, label %76

76:                                               ; preds = %72
  store i32 8, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %13) #6
  br label %98

77:                                               ; preds = %72
  %78 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %79 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %80 = sext i32 %79 to i64
  %81 = getelementptr inbounds ptr, ptr %78, i64 %80
  %82 = load ptr, ptr %81, align 8, !tbaa !9
  %83 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %84 = sext i32 %83 to i64
  %85 = getelementptr inbounds i32, ptr %82, i64 %84
  %86 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) @_ZSt3cin, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %85)
  %87 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %88 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds ptr, ptr %87, i64 %89
  %91 = load ptr, ptr %90, align 8, !tbaa !9
  %92 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %93 = sext i32 %92 to i64
  %94 = getelementptr inbounds i32, ptr %91, i64 %93
  store i32 0, ptr %94, align 4, !tbaa !5
  br label %95

95:                                               ; preds = %77
  %96 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %97 = add nsw i32 %96, 1
  store i32 %97, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  br label %72, !llvm.loop !13

98:                                               ; preds = %76
  br label %99

99:                                               ; preds = %98
  %100 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %101 = add nsw i32 %100, 1
  store i32 %101, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  br label %66, !llvm.loop !14

102:                                              ; preds = %70
  %103 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %104 = getelementptr inbounds ptr, ptr %103, i64 0
  %105 = load ptr, ptr %104, align 8, !tbaa !9
  %106 = getelementptr inbounds i32, ptr %105, i64 0
  %107 = load i32, ptr %106, align 4, !tbaa !5
  %108 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %109 = getelementptr inbounds ptr, ptr %108, i64 0
  %110 = load ptr, ptr %109, align 8, !tbaa !9
  %111 = getelementptr inbounds i32, ptr %110, i64 0
  store i32 %107, ptr %111, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %14) #6
  store i32 1, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %112

112:                                              ; preds = %140, %102
  %113 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %114 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %115 = icmp slt i32 %113, %114
  br i1 %115, label %117, label %116

116:                                              ; preds = %112
  store i32 11, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %14) #6
  br label %143

117:                                              ; preds = %112
  %118 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %119 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %120 = sext i32 %119 to i64
  %121 = getelementptr inbounds ptr, ptr %118, i64 %120
  %122 = load ptr, ptr %121, align 8, !tbaa !9
  %123 = getelementptr inbounds i32, ptr %122, i64 0
  %124 = load i32, ptr %123, align 4, !tbaa !5
  %125 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %126 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %127 = sub nsw i32 %126, 1
  %128 = sext i32 %127 to i64
  %129 = getelementptr inbounds ptr, ptr %125, i64 %128
  %130 = load ptr, ptr %129, align 8, !tbaa !9
  %131 = getelementptr inbounds i32, ptr %130, i64 0
  %132 = load i32, ptr %131, align 4, !tbaa !5
  %133 = add nsw i32 %124, %132
  %134 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %135 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %136 = sext i32 %135 to i64
  %137 = getelementptr inbounds ptr, ptr %134, i64 %136
  %138 = load ptr, ptr %137, align 8, !tbaa !9
  %139 = getelementptr inbounds i32, ptr %138, i64 0
  store i32 %133, ptr %139, align 4, !tbaa !5
  br label %140

140:                                              ; preds = %117
  %141 = load i32, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  %142 = add nsw i32 %141, 1
  store i32 %142, ptr %14, align 4, !tbaa !5
  br label %112, !llvm.loop !15

143:                                              ; preds = %116
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %15) #6
  store i32 1, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %144

144:                                              ; preds = %172, %143
  %145 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %146 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %147 = icmp slt i32 %145, %146
  br i1 %147, label %149, label %148

148:                                              ; preds = %144
  store i32 14, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %15) #6
  br label %175

149:                                              ; preds = %144
  %150 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %151 = getelementptr inbounds ptr, ptr %150, i64 0
  %152 = load ptr, ptr %151, align 8, !tbaa !9
  %153 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %154 = sext i32 %153 to i64
  %155 = getelementptr inbounds i32, ptr %152, i64 %154
  %156 = load i32, ptr %155, align 4, !tbaa !5
  %157 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %158 = getelementptr inbounds ptr, ptr %157, i64 0
  %159 = load ptr, ptr %158, align 8, !tbaa !9
  %160 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %161 = sub nsw i32 %160, 1
  %162 = sext i32 %161 to i64
  %163 = getelementptr inbounds i32, ptr %159, i64 %162
  %164 = load i32, ptr %163, align 4, !tbaa !5
  %165 = add nsw i32 %156, %164
  %166 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %167 = getelementptr inbounds ptr, ptr %166, i64 0
  %168 = load ptr, ptr %167, align 8, !tbaa !9
  %169 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %170 = sext i32 %169 to i64
  %171 = getelementptr inbounds i32, ptr %168, i64 %170
  store i32 %165, ptr %171, align 4, !tbaa !5
  br label %172

172:                                              ; preds = %149
  %173 = load i32, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  %174 = add nsw i32 %173, 1
  store i32 %174, ptr %15, align 4, !tbaa !5
  br label %144, !llvm.loop !16

175:                                              ; preds = %148
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %16) #6
  store i32 1, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %176

176:                                              ; preds = %230, %175
  %177 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %178 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %179 = icmp slt i32 %177, %178
  br i1 %179, label %181, label %180

180:                                              ; preds = %176
  store i32 17, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %16) #6
  br label %233

181:                                              ; preds = %176
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %17) #6
  store i32 1, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  br label %182

182:                                              ; preds = %226, %181
  %183 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %184 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %185 = icmp slt i32 %183, %184
  br i1 %185, label %187, label %186

186:                                              ; preds = %182
  store i32 20, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %17) #6
  br label %229

187:                                              ; preds = %182
  %188 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %189 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %190 = sub nsw i32 %189, 1
  %191 = sext i32 %190 to i64
  %192 = getelementptr inbounds ptr, ptr %188, i64 %191
  %193 = load ptr, ptr %192, align 8, !tbaa !9
  %194 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %195 = sext i32 %194 to i64
  %196 = getelementptr inbounds i32, ptr %193, i64 %195
  %197 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %198 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %199 = sext i32 %198 to i64
  %200 = getelementptr inbounds ptr, ptr %197, i64 %199
  %201 = load ptr, ptr %200, align 8, !tbaa !9
  %202 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %203 = sub nsw i32 %202, 1
  %204 = sext i32 %203 to i64
  %205 = getelementptr inbounds i32, ptr %201, i64 %204
  %206 = call noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3minIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %196, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %205)
  %207 = load i32, ptr %206, align 4, !tbaa !5
  %208 = load ptr, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %209 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %210 = sext i32 %209 to i64
  %211 = getelementptr inbounds ptr, ptr %208, i64 %210
  %212 = load ptr, ptr %211, align 8, !tbaa !9
  %213 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %214 = sext i32 %213 to i64
  %215 = getelementptr inbounds i32, ptr %212, i64 %214
  %216 = load i32, ptr %215, align 4, !tbaa !5
  %217 = add nsw i32 %207, %216
  %218 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %219 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %220 = sext i32 %219 to i64
  %221 = getelementptr inbounds ptr, ptr %218, i64 %220
  %222 = load ptr, ptr %221, align 8, !tbaa !9
  %223 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %224 = sext i32 %223 to i64
  %225 = getelementptr inbounds i32, ptr %222, i64 %224
  store i32 %217, ptr %225, align 4, !tbaa !5
  br label %226

226:                                              ; preds = %187
  %227 = load i32, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  %228 = add nsw i32 %227, 1
  store i32 %228, ptr %17, align 4, !tbaa !5
  br label %182, !llvm.loop !17

229:                                              ; preds = %186
  br label %230

230:                                              ; preds = %229
  %231 = load i32, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  %232 = add nsw i32 %231, 1
  store i32 %232, ptr %16, align 4, !tbaa !5
  br label %176, !llvm.loop !18

233:                                              ; preds = %180
  %234 = load ptr, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %235 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %236 = sub nsw i32 %235, 1
  %237 = sext i32 %236 to i64
  %238 = getelementptr inbounds ptr, ptr %234, i64 %237
  %239 = load ptr, ptr %238, align 8, !tbaa !9
  %240 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %241 = sub nsw i32 %240, 1
  %242 = sext i32 %241 to i64
  %243 = getelementptr inbounds i32, ptr %239, i64 %242
  %244 = load i32, ptr %243, align 4, !tbaa !5
  %245 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) @_ZSt4cout, i32 noundef %244)
  store i32 0, ptr %3, align 4
  store i32 1, ptr %12, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #6
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #6
  %246 = load i32, ptr %3, align 4
  ret i32 %246
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) #2

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind speculatable willreturn memory(none)
declare { i64, i1 } @llvm.umul.with.overflow.i64(i64, i64) #3

; Function Attrs: nobuiltin allocsize(0)
declare noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef) #4

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3minIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) #5

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8), i32 noundef) #2

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { "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 = { nobuiltin 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 #5 = { inlinehint 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 #6 = { nounwind }
attributes #7 = { builtin 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}
!14 = distinct !{!14, !12}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !12}


; 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"

%"class.std::basic_istream" = type { ptr, i64, %"class.std::basic_ios" }
%"class.std::basic_ios" = type { %"class.std::ios_base", ptr, i8, i8, ptr, ptr, ptr, ptr }
%"class.std::ios_base" = type { ptr, i64, i64, i32, i32, i32, ptr, %"struct.std::ios_base::_Words", [8 x %"struct.std::ios_base::_Words"], i32, ptr, %"class.std::locale" }
%"struct.std::ios_base::_Words" = type { ptr, i64 }
%"class.std::locale" = type { ptr }
%"class.std::basic_ostream" = type { ptr, %"class.std::basic_ios" }

@_ZSt3cin = external global %"class.std::basic_istream", align 8
@_ZSt4cout = external global %"class.std::basic_ostream", align 8

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef readnone %1) local_unnamed_addr #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #5
  %5 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) @_ZSt3cin, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %3)
  %6 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %5, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %4)
  %7 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %8 = sext i32 %7 to i64
  %9 = icmp slt i32 %7, 0
  %10 = shl nsw i64 %8, 3
  %11 = select i1 %9, i64 -1, i64 %10
  %12 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %11) #6
  %13 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %11) #6
  %14 = icmp sgt i32 %7, 0
  br i1 %14, label %.lr.ph, label %._crit_edge66

.lr.ph:                                           ; preds = %2
  %15 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %16 = sext i32 %15 to i64
  %17 = icmp slt i32 %15, 0
  %18 = shl nsw i64 %16, 2
  %19 = select i1 %17, i64 -1, i64 %18
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %7 to i64
  br label %22

.preheader61:                                     ; preds = %22
  %20 = load i32, ptr %4, align 4
  %21 = icmp sgt i32 %20, 0
  %or.cond108 = select i1 %14, i1 %21, i1 false
  br i1 %or.cond108, label %.preheader60, label %._crit_edge66

22:                                               ; preds = %.lr.ph, %22
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next, %22 ]
  %23 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %19) #6
  %24 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv
  store ptr %23, ptr %24, align 8, !tbaa !9
  %25 = call noalias noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef %19) #6
  %26 = getelementptr inbounds ptr, ptr %13, i64 %indvars.iv
  store ptr %25, ptr %26, align 8, !tbaa !9
  %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 %.preheader61, label %22, !llvm.loop !11

.preheader60:                                     ; preds = %.preheader61, %._crit_edge
  %27 = phi i32 [ %38, %._crit_edge ], [ %7, %.preheader61 ]
  %28 = phi i32 [ %39, %._crit_edge ], [ %20, %.preheader61 ]
  %indvars.iv84 = phi i64 [ %indvars.iv.next85, %._crit_edge ], [ 0, %.preheader61 ]
  %29 = icmp sgt i32 %28, 0
  br i1 %29, label %.lr.ph64, label %._crit_edge

.lr.ph64:                                         ; preds = %.preheader60
  %30 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv84
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !9
  %32 = getelementptr inbounds ptr, ptr %13, i64 %indvars.iv84
  br label %42

._crit_edge66:                                    ; preds = %._crit_edge, %2, %.preheader61
  %33 = load ptr, ptr %12, align 8, !tbaa !9
  %34 = load i32, ptr %33, align 4, !tbaa !5
  %35 = load ptr, ptr %13, align 8, !tbaa !9
  store i32 %34, ptr %35, align 4, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %37 = icmp sgt i32 %36, 1
  br i1 %37, label %.lr.ph69, label %.preheader59

._crit_edge.loopexit:                             ; preds = %42
  %.pre = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge

._crit_edge:                                      ; preds = %._crit_edge.loopexit, %.preheader60
  %38 = phi i32 [ %.pre, %._crit_edge.loopexit ], [ %27, %.preheader60 ]
  %39 = phi i32 [ %47, %._crit_edge.loopexit ], [ %28, %.preheader60 ]
  %indvars.iv.next85 = add nuw nsw i64 %indvars.iv84, 1
  %40 = sext i32 %38 to i64
  %41 = icmp slt i64 %indvars.iv.next85, %40
  br i1 %41, label %.preheader60, label %._crit_edge66, !llvm.loop !13

42:                                               ; preds = %.lr.ph64, %42
  %indvars.iv81 = phi i64 [ 0, %.lr.ph64 ], [ %indvars.iv.next82, %42 ]
  %43 = getelementptr inbounds i32, ptr %31, i64 %indvars.iv81
  %44 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) @_ZSt3cin, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %43)
  %45 = load ptr, ptr %32, align 8, !tbaa !9
  %46 = getelementptr inbounds i32, ptr %45, i64 %indvars.iv81
  store i32 0, ptr %46, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next82 = add nuw nsw i64 %indvars.iv81, 1
  %47 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = icmp slt i64 %indvars.iv.next82, %48
  br i1 %49, label %42, label %._crit_edge.loopexit, !llvm.loop !15

.preheader59:                                     ; preds = %.lr.ph69, %._crit_edge66
  %50 = phi i32 [ %36, %._crit_edge66 ], [ %62, %.lr.ph69 ]
  %51 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %52 = icmp sgt i32 %51, 1
  br i1 %52, label %.lr.ph71.preheader, label %.preheader58

.lr.ph71.preheader:                               ; preds = %.preheader59
  %load_initial = load i32, ptr %35, align 4
  br label %.lr.ph71

.lr.ph69:                                         ; preds = %._crit_edge66, %.lr.ph69
  %indvars.iv87 = phi i64 [ %indvars.iv.next88, %.lr.ph69 ], [ 1, %._crit_edge66 ]
  %53 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv87
  %54 = load ptr, ptr %53, align 8, !tbaa !9
  %55 = load i32, ptr %54, align 4, !tbaa !5
  %56 = getelementptr ptr, ptr %13, i64 %indvars.iv87
  %57 = getelementptr i8, ptr %56, i64 -8
  %58 = load ptr, ptr %57, align 8, !tbaa !9
  %59 = load i32, ptr %58, align 4, !tbaa !5
  %60 = add nsw i32 %59, %55
  %61 = load ptr, ptr %56, align 8, !tbaa !9
  store i32 %60, ptr %61, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next88 = add nuw nsw i64 %indvars.iv87, 1
  %62 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %63 = sext i32 %62 to i64
  %64 = icmp slt i64 %indvars.iv.next88, %63
  br i1 %64, label %.lr.ph69, label %.preheader59, !llvm.loop !16

.preheader58.loopexit:                            ; preds = %.lr.ph71
  %.pre99 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %.preheader58

.preheader58:                                     ; preds = %.preheader58.loopexit, %.preheader59
  %65 = phi i32 [ %73, %.preheader58.loopexit ], [ %51, %.preheader59 ]
  %66 = phi i32 [ %.pre99, %.preheader58.loopexit ], [ %50, %.preheader59 ]
  %67 = icmp sgt i32 %66, 1
  %68 = icmp sgt i32 %65, 1
  %or.cond = and i1 %67, %68
  br i1 %or.cond, label %.preheader, label %._crit_edge76

.lr.ph71:                                         ; preds = %.lr.ph71.preheader, %.lr.ph71
  %store_forwarded = phi i32 [ %load_initial, %.lr.ph71.preheader ], [ %72, %.lr.ph71 ]
  %indvars.iv90 = phi i64 [ 1, %.lr.ph71.preheader ], [ %indvars.iv.next91, %.lr.ph71 ]
  %69 = getelementptr inbounds i32, ptr %33, i64 %indvars.iv90
  %70 = load i32, ptr %69, align 4, !tbaa !5
  %71 = getelementptr i32, ptr %35, i64 %indvars.iv90
  %72 = add nsw i32 %store_forwarded, %70
  store i32 %72, ptr %71, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next91 = add nuw nsw i64 %indvars.iv90, 1
  %73 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %74 = sext i32 %73 to i64
  %75 = icmp slt i64 %indvars.iv.next91, %74
  br i1 %75, label %.lr.ph71, label %.preheader58.loopexit, !llvm.loop !17

.preheader:                                       ; preds = %.preheader58, %._crit_edge74
  %76 = phi i32 [ %94, %._crit_edge74 ], [ %66, %.preheader58 ]
  %77 = phi i32 [ %95, %._crit_edge74 ], [ %65, %.preheader58 ]
  %indvars.iv96 = phi i64 [ %indvars.iv.next97, %._crit_edge74 ], [ 1, %.preheader58 ]
  %78 = icmp sgt i32 %77, 1
  br i1 %78, label %.lr.ph73, label %._crit_edge74

.lr.ph73:                                         ; preds = %.preheader
  %79 = getelementptr ptr, ptr %13, i64 %indvars.iv96
  %80 = getelementptr i8, ptr %79, i64 -8
  %81 = load ptr, ptr %80, align 8, !tbaa !9
  %82 = load ptr, ptr %79, align 8, !tbaa !9
  %83 = getelementptr inbounds ptr, ptr %12, i64 %indvars.iv96
  br label %98

._crit_edge76:                                    ; preds = %._crit_edge74, %.preheader58
  %84 = phi i32 [ %65, %.preheader58 ], [ %95, %._crit_edge74 ]
  %.lcssa = phi i32 [ %66, %.preheader58 ], [ %94, %._crit_edge74 ]
  %85 = sext i32 %.lcssa to i64
  %86 = getelementptr ptr, ptr %13, i64 %85
  %87 = getelementptr i8, ptr %86, i64 -8
  %88 = load ptr, ptr %87, align 8, !tbaa !9
  %89 = sext i32 %84 to i64
  %90 = getelementptr i32, ptr %88, i64 %89
  %91 = getelementptr i8, ptr %90, i64 -4
  %92 = load i32, ptr %91, align 4, !tbaa !5
  %93 = call noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) @_ZSt4cout, i32 noundef %92)
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %4) #5
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %3) #5
  ret i32 0

._crit_edge74.loopexit:                           ; preds = %98
  %.pre100 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %._crit_edge74

._crit_edge74:                                    ; preds = %._crit_edge74.loopexit, %.preheader
  %94 = phi i32 [ %.pre100, %._crit_edge74.loopexit ], [ %76, %.preheader ]
  %95 = phi i32 [ %108, %._crit_edge74.loopexit ], [ %77, %.preheader ]
  %indvars.iv.next97 = add nuw nsw i64 %indvars.iv96, 1
  %96 = sext i32 %94 to i64
  %97 = icmp slt i64 %indvars.iv.next97, %96
  br i1 %97, label %.preheader, label %._crit_edge76, !llvm.loop !18

98:                                               ; preds = %.lr.ph73, %98
  %indvars.iv93 = phi i64 [ 1, %.lr.ph73 ], [ %indvars.iv.next94, %98 ]
  %99 = getelementptr inbounds i32, ptr %81, i64 %indvars.iv93
  %100 = getelementptr i32, ptr %82, i64 %indvars.iv93
  %101 = getelementptr i8, ptr %100, i64 -4
  %102 = call noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3minIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %99, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) %101)
  %103 = load i32, ptr %102, align 4, !tbaa !5
  %104 = load ptr, ptr %83, align 8, !tbaa !9
  %105 = getelementptr inbounds i32, ptr %104, i64 %indvars.iv93
  %106 = load i32, ptr %105, align 4, !tbaa !5
  %107 = add nsw i32 %106, %103
  store i32 %107, ptr %100, align 4, !tbaa !5
  %indvars.iv.next94 = add nuw nsw i64 %indvars.iv93, 1
  %108 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %109 = sext i32 %108 to i64
  %110 = icmp slt i64 %indvars.iv.next94, %109
  br i1 %110, label %98, label %._crit_edge74.loopexit, !llvm.loop !19
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) ptr @_ZNSirsERi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nobuiltin allocsize(0)
declare noundef nonnull ptr @_Znam(i64 noundef) local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: inlinehint mustprogress nounwind uwtable
declare dso_local noundef nonnull align 4 dereferenceable(4) ptr @_ZSt3minIiERKT_S2_S2_(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4), ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(4)) local_unnamed_addr #4

declare noundef nonnull align 8 dereferenceable(8) ptr @_ZNSolsEi(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(8), i32 noundef) local_unnamed_addr #2

attributes #0 = { mustprogress norecurse 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 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { "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 = { nobuiltin 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 #4 = { inlinehint 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 #5 = { nounwind }
attributes #6 = { builtin 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 = !{!"int", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.unswitch.partial.disable"}
!15 = distinct !{!15, !12}
!16 = distinct !{!16, !12}
!17 = distinct !{!17, !12}
!18 = distinct !{!18, !12, !14}
!19 = distinct !{!19, !12}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LICMPass,LoopLoadEliminationPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyCFGPass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimpleLoopUnswitchPass,SimplifyCFGPass