; LLVM IR from ravireddy07/cpp-book :: src/HackerEarth/SortSubstring.ll (Z5solveiPc)

; 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: mustprogress nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5solveiPc(i32 noundef %0, ptr noundef %1) #0 {
  %3 = alloca i32, align 4
  %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
  %11 = alloca i32, align 4
  %12 = alloca i32, align 4
  store i32 %0, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #2
  store i32 0, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 1, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %13

13:                                               ; preds = %79, %2
  %14 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %16 = icmp sle i32 %14, %15
  br i1 %16, label %18, label %17

17:                                               ; preds = %13
  store i32 2, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %82

18:                                               ; preds = %13
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %19

19:                                               ; preds = %75, %18
  %20 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %21 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %23 = sub nsw i32 %21, %22
  %24 = icmp sle i32 %20, %23
  br i1 %24, label %26, label %25

25:                                               ; preds = %19
  store i32 5, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  br label %78

26:                                               ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #2
  %27 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %28 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %29 = add nsw i32 %27, %28
  %30 = sub nsw i32 %29, 1
  store i32 %30, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  store i32 0, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %31 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %32 = icmp eq i32 %31, 0
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %12) #2
  %33 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  store i32 %33, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %34

34:                                               ; preds = %64, %26
  %35 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %36 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !5
  %37 = icmp sle i32 %35, %36
  br i1 %37, label %39, label %38

38:                                               ; preds = %34
  store i32 8, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %12) #2
  br label %67

39:                                               ; preds = %34
  %40 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  %41 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %42 = sext i32 %41 to i64
  %43 = getelementptr inbounds i8, ptr %40, i64 %42
  %44 = load i8, ptr %43, align 1, !tbaa !11
  %45 = sext i8 %44 to i32
  %46 = icmp eq i32 %45, 97
  br i1 %46, label %47, label %50

47:                                               ; preds = %39
  %48 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %49 = add nsw i32 %48, 1
  store i32 %49, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  br label %63

50:                                               ; preds = %39
  %51 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !9
  %52 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %51, i64 %53
  %55 = load i8, ptr %54, align 1, !tbaa !11
  %56 = sext i8 %55 to i32
  %57 = icmp eq i32 %56, 99
  br i1 %57, label %58, label %61

58:                                               ; preds = %50
  %59 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %60 = add nsw i32 %59, 1
  store i32 %60, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  br label %62

61:                                               ; preds = %50
  br label %64

62:                                               ; preds = %58
  br label %63

63:                                               ; preds = %62, %47
  br label %64

64:                                               ; preds = %63, %61
  %65 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  %66 = add nsw i32 %65, 1
  store i32 %66, ptr %12, align 4, !tbaa !5
  br label %34, !llvm.loop !12

67:                                               ; preds = %38
  %68 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %69 = load i32, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %70 = icmp sgt i32 %68, %69
  br i1 %70, label %71, label %74

71:                                               ; preds = %67
  %72 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %73 = add nsw i32 %72, 1
  store i32 %73, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  br label %74

74:                                               ; preds = %71, %67
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #2
  br label %75

75:                                               ; preds = %74
  %76 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  %77 = add nsw i32 %76, 1
  store i32 %77, ptr %10, align 4, !tbaa !5
  br label %19, !llvm.loop !14

78:                                               ; preds = %25
  br label %79

79:                                               ; preds = %78
  %80 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  %81 = add nsw i32 %80, 1
  store i32 %81, ptr %8, align 4, !tbaa !5
  br label %13, !llvm.loop !15

82:                                               ; preds = %17
  %83 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  store i32 1, ptr %9, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %7) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #2
  ret i32 %83
}

; 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 = { 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 #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++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!11 = !{!7, !7, i64 0}
!12 = distinct !{!12, !13}
!13 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!14 = distinct !{!14, !13}
!15 = distinct !{!15, !13}


; 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 norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local noundef i32 @_Z5solveiPc(i32 noundef %0, ptr nocapture noundef readonly %1) local_unnamed_addr #0 {
  %.not43 = icmp slt i32 %0, 1
  br i1 %.not43, label %._crit_edge47, label %.preheader.preheader

.preheader.preheader:                             ; preds = %2
  %3 = zext nneg i32 %0 to i64
  %4 = add nuw i32 %0, 1
  %wide.trip.count58 = zext i32 %4 to i64
  br label %.preheader

.preheader:                                       ; preds = %.preheader.preheader, %._crit_edge
  %indvars.iv55 = phi i64 [ 1, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next56, %._crit_edge ]
  %indvars.iv53 = phi i32 [ %0, %.preheader.preheader ], [ %indvars.iv.next54, %._crit_edge ]
  %.02346 = phi i32 [ 0, %.preheader.preheader ], [ %.1.lcssa, %._crit_edge ]
  %.02644 = phi i32 [ undef, %.preheader.preheader ], [ %.127.lcssa, %._crit_edge ]
  %.not3338 = icmp ugt i64 %indvars.iv55, %3
  br i1 %.not3338, label %._crit_edge, label %.lr.ph.preheader

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %.preheader
  %wide.trip.count = zext i32 %indvars.iv53 to i64
  br label %.lr.ph

._crit_edge47:                                    ; preds = %._crit_edge, %2
  %.023.lcssa = phi i32 [ 0, %2 ], [ %.1.lcssa, %._crit_edge ]
  ret i32 %.023.lcssa

._crit_edge:                                      ; preds = %6, %.preheader
  %.127.lcssa = phi i32 [ %.02644, %.preheader ], [ %.3, %6 ]
  %.1.lcssa = phi i32 [ %.02346, %.preheader ], [ %spec.select, %6 ]
  %indvars.iv.next56 = add nuw nsw i64 %indvars.iv55, 1
  %indvars.iv.next54 = add i32 %indvars.iv53, -1
  %exitcond59.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next56, %wide.trip.count58
  br i1 %exitcond59.not, label %._crit_edge47, label %.preheader, !llvm.loop !5

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph.preheader, %6
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next, %6 ]
  %.141 = phi i32 [ %.02346, %.lr.ph.preheader ], [ %spec.select, %6 ]
  %.12739 = phi i32 [ %.02644, %.lr.ph.preheader ], [ %.3, %6 ]
  %5 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, %indvars.iv55
  br label %9

6:                                                ; preds = %16
  %7 = icmp sgt i32 %.130, %.3
  %8 = zext i1 %7 to i32
  %spec.select = add nsw i32 %.141, %8
  %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 %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !7

9:                                                ; preds = %.lr.ph, %16
  %indvars.iv49 = phi i64 [ %indvars.iv, %.lr.ph ], [ %indvars.iv.next50, %16 ]
  %.22836 = phi i32 [ %.12739, %.lr.ph ], [ %.3, %16 ]
  %.02935 = phi i32 [ 0, %.lr.ph ], [ %.130, %16 ]
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %indvars.iv49
  %11 = load i8, ptr %10, align 1, !tbaa !8
  switch i8 %11, label %16 [
    i8 97, label %12
    i8 99, label %14
  ]

12:                                               ; preds = %9
  %13 = add nsw i32 %.02935, 1
  br label %16

14:                                               ; preds = %9
  %15 = add nsw i32 %.22836, 1
  br label %16

16:                                               ; preds = %9, %12, %14
  %.130 = phi i32 [ %13, %12 ], [ %.02935, %14 ], [ %.02935, %9 ]
  %.3 = phi i32 [ %.22836, %12 ], [ %15, %14 ], [ %.22836, %9 ]
  %indvars.iv.next50 = add nuw nsw i64 %indvars.iv49, 1
  %.not34.not = icmp ult i64 %indvars.iv.next50, %5
  br i1 %.not34.not, label %9, label %6, !llvm.loop !11
}

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) 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 = distinct !{!5, !6}
!6 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!7 = distinct !{!7, !6}
!8 = !{!9, !9, i64 0}
!9 = !{!"omnipotent char", !10, i64 0}
!10 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!11 = distinct !{!11, !6}


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