; LLVM IR from PyCee/NUS_library :: src/math (NUS_matrix)

; 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.NUS_matrix = type { [4 x [4 x float]] }

; 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 i32 @nus_matrix_cmp(ptr noundef byval(%struct.NUS_matrix) align 8 %0, ptr noundef byval(%struct.NUS_matrix) align 8 %1, float noundef %2) #1 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca float, align 4
  %6 = alloca float, align 4
  %7 = alloca i32, align 4
  store float %2, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %8 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %9 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %8, i64 0, i64 0
  %10 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %9, i64 0, i64 0
  %11 = load float, ptr %10, align 8, !tbaa !5
  %12 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %13 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %12, i64 0, i64 0
  %14 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %13, i64 0, i64 0
  %15 = load float, ptr %14, align 8, !tbaa !5
  %16 = fsub float %11, %15
  %17 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %18 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %17, i64 0, i64 0
  %19 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %18, i64 0, i64 1
  %20 = load float, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %22 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %21, i64 0, i64 0
  %23 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %22, i64 0, i64 1
  %24 = load float, ptr %23, align 4, !tbaa !5
  %25 = fsub float %20, %24
  %26 = fadd float %16, %25
  %27 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %28 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %27, i64 0, i64 0
  %29 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %28, i64 0, i64 2
  %30 = load float, ptr %29, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %32 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %31, i64 0, i64 0
  %33 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %32, i64 0, i64 2
  %34 = load float, ptr %33, align 8, !tbaa !5
  %35 = fsub float %30, %34
  %36 = fadd float %26, %35
  %37 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %38 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %37, i64 0, i64 0
  %39 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %38, i64 0, i64 3
  %40 = load float, ptr %39, align 4, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %42 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %41, i64 0, i64 0
  %43 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %42, i64 0, i64 3
  %44 = load float, ptr %43, align 4, !tbaa !5
  %45 = fsub float %40, %44
  %46 = fadd float %36, %45
  %47 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %48 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %47, i64 0, i64 1
  %49 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %48, i64 0, i64 0
  %50 = load float, ptr %49, align 8, !tbaa !5
  %51 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %52 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %51, i64 0, i64 1
  %53 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %52, i64 0, i64 0
  %54 = load float, ptr %53, align 8, !tbaa !5
  %55 = fsub float %50, %54
  %56 = fadd float %46, %55
  %57 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %58 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %57, i64 0, i64 1
  %59 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %58, i64 0, i64 1
  %60 = load float, ptr %59, align 4, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %62 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %61, i64 0, i64 1
  %63 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %62, i64 0, i64 1
  %64 = load float, ptr %63, align 4, !tbaa !5
  %65 = fsub float %60, %64
  %66 = fadd float %56, %65
  %67 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %68 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %67, i64 0, i64 1
  %69 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %68, i64 0, i64 2
  %70 = load float, ptr %69, align 8, !tbaa !5
  %71 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %72 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %71, i64 0, i64 1
  %73 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %72, i64 0, i64 2
  %74 = load float, ptr %73, align 8, !tbaa !5
  %75 = fsub float %70, %74
  %76 = fadd float %66, %75
  %77 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %78 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %77, i64 0, i64 1
  %79 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %78, i64 0, i64 3
  %80 = load float, ptr %79, align 4, !tbaa !5
  %81 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %82 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %81, i64 0, i64 1
  %83 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %82, i64 0, i64 3
  %84 = load float, ptr %83, align 4, !tbaa !5
  %85 = fsub float %80, %84
  %86 = fadd float %76, %85
  %87 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %88 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %87, i64 0, i64 2
  %89 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %88, i64 0, i64 0
  %90 = load float, ptr %89, align 8, !tbaa !5
  %91 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %92 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %91, i64 0, i64 2
  %93 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %92, i64 0, i64 0
  %94 = load float, ptr %93, align 8, !tbaa !5
  %95 = fsub float %90, %94
  %96 = fadd float %86, %95
  %97 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %98 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %97, i64 0, i64 2
  %99 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %98, i64 0, i64 1
  %100 = load float, ptr %99, align 4, !tbaa !5
  %101 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %102 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %101, i64 0, i64 2
  %103 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %102, i64 0, i64 1
  %104 = load float, ptr %103, align 4, !tbaa !5
  %105 = fsub float %100, %104
  %106 = fadd float %96, %105
  %107 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %108 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %107, i64 0, i64 2
  %109 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %108, i64 0, i64 2
  %110 = load float, ptr %109, align 8, !tbaa !5
  %111 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %112 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %111, i64 0, i64 2
  %113 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %112, i64 0, i64 2
  %114 = load float, ptr %113, align 8, !tbaa !5
  %115 = fsub float %110, %114
  %116 = fadd float %106, %115
  %117 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %118 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %117, i64 0, i64 2
  %119 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %118, i64 0, i64 3
  %120 = load float, ptr %119, align 4, !tbaa !5
  %121 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %122 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %121, i64 0, i64 2
  %123 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %122, i64 0, i64 3
  %124 = load float, ptr %123, align 4, !tbaa !5
  %125 = fsub float %120, %124
  %126 = fadd float %116, %125
  %127 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %128 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %127, i64 0, i64 3
  %129 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %128, i64 0, i64 0
  %130 = load float, ptr %129, align 8, !tbaa !5
  %131 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %132 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %131, i64 0, i64 3
  %133 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %132, i64 0, i64 0
  %134 = load float, ptr %133, align 8, !tbaa !5
  %135 = fsub float %130, %134
  %136 = fadd float %126, %135
  %137 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %138 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %137, i64 0, i64 3
  %139 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %138, i64 0, i64 1
  %140 = load float, ptr %139, align 4, !tbaa !5
  %141 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %142 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %141, i64 0, i64 3
  %143 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %142, i64 0, i64 1
  %144 = load float, ptr %143, align 4, !tbaa !5
  %145 = fsub float %140, %144
  %146 = fadd float %136, %145
  %147 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %148 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %147, i64 0, i64 3
  %149 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %148, i64 0, i64 2
  %150 = load float, ptr %149, align 8, !tbaa !5
  %151 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %152 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %151, i64 0, i64 3
  %153 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %152, i64 0, i64 2
  %154 = load float, ptr %153, align 8, !tbaa !5
  %155 = fsub float %150, %154
  %156 = fadd float %146, %155
  %157 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %0, i32 0, i32 0
  %158 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %157, i64 0, i64 3
  %159 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %158, i64 0, i64 3
  %160 = load float, ptr %159, align 4, !tbaa !5
  %161 = getelementptr inbounds %struct.NUS_matrix, ptr %1, i32 0, i32 0
  %162 = getelementptr inbounds [4 x [4 x float]], ptr %161, i64 0, i64 3
  %163 = getelementptr inbounds [4 x float], ptr %162, i64 0, i64 3
  %164 = load float, ptr %163, align 4, !tbaa !5
  %165 = fsub float %160, %164
  %166 = fadd float %156, %165
  store float %166, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %167 = load float, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %168 = load float, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %169 = fmul float 1.600000e+01, %168
  %170 = fcmp olt float %167, %169
  br i1 %170, label %171, label %180

171:                                              ; preds = %3
  %172 = load float, ptr %6, align 4, !tbaa !5
  %173 = fpext float %172 to double
  %174 = load float, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %175 = fmul float 1.600000e+01, %174
  %176 = fpext float %175 to double
  %177 = fmul double -1.000000e+00, %176
  %178 = fcmp ogt double %173, %177
  br i1 %178, label %179, label %180

179:                                              ; preds = %171
  store i32 1, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %181

180:                                              ; preds = %171, %3
  store i32 0, ptr %4, align 4
  store i32 1, ptr %7, align 4
  br label %181

181:                                              ; preds = %180, %179
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %6) #2
  %182 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %182
}

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 = !{!"float", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; 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.NUS_matrix = type { [4 x [4 x float]] }

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nosync nounwind willreturn memory(argmem: read) uwtable
define dso_local range(i32 0, 2) i32 @nus_matrix_cmp(ptr nocapture noundef readonly byval(%struct.NUS_matrix) align 8 %0, ptr nocapture noundef readonly byval(%struct.NUS_matrix) align 8 %1, float noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = load float, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %5 = load float, ptr %1, align 8, !tbaa !5
  %6 = fsub float %4, %5
  %7 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 4
  %8 = load float, ptr %7, align 4, !tbaa !5
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 4
  %10 = load float, ptr %9, align 4, !tbaa !5
  %11 = fsub float %8, %10
  %12 = fadd float %6, %11
  %13 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %14 = load float, ptr %13, align 8, !tbaa !5
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 8
  %16 = load float, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %17 = fsub float %14, %16
  %18 = fadd float %12, %17
  %19 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 12
  %20 = load float, ptr %19, align 4, !tbaa !5
  %21 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 12
  %22 = load float, ptr %21, align 4, !tbaa !5
  %23 = fsub float %20, %22
  %24 = fadd float %18, %23
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 16
  %27 = load <2 x float>, ptr %25, align 8, !tbaa !5
  %28 = load <2 x float>, ptr %26, align 8, !tbaa !5
  %29 = fsub <2 x float> %27, %28
  %30 = extractelement <2 x float> %29, i64 0
  %31 = fadd float %24, %30
  %32 = extractelement <2 x float> %29, i64 1
  %33 = fadd float %31, %32
  %34 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 24
  %36 = load <2 x float>, ptr %34, align 8, !tbaa !5
  %37 = load <2 x float>, ptr %35, align 8, !tbaa !5
  %38 = fsub <2 x float> %36, %37
  %39 = extractelement <2 x float> %38, i64 0
  %40 = fadd float %33, %39
  %41 = extractelement <2 x float> %38, i64 1
  %42 = fadd float %40, %41
  %43 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 32
  %45 = load <2 x float>, ptr %43, align 8, !tbaa !5
  %46 = load <2 x float>, ptr %44, align 8, !tbaa !5
  %47 = fsub <2 x float> %45, %46
  %48 = extractelement <2 x float> %47, i64 0
  %49 = fadd float %42, %48
  %50 = extractelement <2 x float> %47, i64 1
  %51 = fadd float %49, %50
  %52 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 40
  %53 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 40
  %54 = load <2 x float>, ptr %52, align 8, !tbaa !5
  %55 = load <2 x float>, ptr %53, align 8, !tbaa !5
  %56 = fsub <2 x float> %54, %55
  %57 = extractelement <2 x float> %56, i64 0
  %58 = fadd float %51, %57
  %59 = extractelement <2 x float> %56, i64 1
  %60 = fadd float %58, %59
  %61 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %62 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 48
  %63 = load <2 x float>, ptr %61, align 8, !tbaa !5
  %64 = load <2 x float>, ptr %62, align 8, !tbaa !5
  %65 = fsub <2 x float> %63, %64
  %66 = extractelement <2 x float> %65, i64 0
  %67 = fadd float %60, %66
  %68 = extractelement <2 x float> %65, i64 1
  %69 = fadd float %67, %68
  %70 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 56
  %71 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 56
  %72 = load <2 x float>, ptr %70, align 8, !tbaa !5
  %73 = load <2 x float>, ptr %71, align 8, !tbaa !5
  %74 = fsub <2 x float> %72, %73
  %75 = extractelement <2 x float> %74, i64 0
  %76 = fadd float %69, %75
  %77 = extractelement <2 x float> %74, i64 1
  %78 = fadd float %76, %77
  %79 = fmul float %2, 1.600000e+01
  %80 = fcmp olt float %78, %79
  br i1 %80, label %81, label %86

81:                                               ; preds = %3
  %82 = fpext float %78 to double
  %83 = fpext float %79 to double
  %84 = fneg double %83
  %85 = fcmp ogt double %82, %84
  br i1 %85, label %87, label %86

86:                                               ; preds = %81, %3
  br label %87

87:                                               ; preds = %81, %86
  %.0 = phi i32 [ 0, %86 ], [ 1, %81 ]
  ret i32 %.0
}

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 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"float", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}


; Effective O3 passes: EarlyCSEPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SLPVectorizerPass,SROAPass,SimplifyCFGPass