; LLVM IR from lzyrapx/Competitive-Programming :: 51Nod/1079（中国剩余定理）.ll (Z3crtPxS_i)

; 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 uwtable
declare dso_local void @_Z13extend_EuclidxxPxS_S_(i64 noundef, i64 noundef, ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef) #0

; 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

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z3crtPxS_i(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i32 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca i32, align 4
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i32, align 4
  %11 = alloca i64, align 8
  %12 = alloca i64, align 8
  %13 = alloca i64, align 8
  %14 = alloca i64, align 8
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store i32 %2, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #2
  store i64 1, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #2
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %15

15:                                               ; preds = %28, %3
  %16 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %17 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %18 = icmp slt i32 %16, %17
  br i1 %18, label %20, label %19

19:                                               ; preds = %15
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #2
  br label %31

20:                                               ; preds = %15
  %21 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %22 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %23 = sext i32 %22 to i64
  %24 = getelementptr inbounds i64, ptr %21, i64 %23
  %25 = load i64, ptr %24, align 8, !tbaa !11
  %26 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %27 = mul nsw i64 %26, %25
  store i64 %27, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  br label %28

28:                                               ; preds = %20
  %29 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  %30 = add nsw i32 %29, 1
  store i32 %30, ptr %8, align 4, !tbaa !9
  br label %15, !llvm.loop !13

31:                                               ; preds = %19
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #2
  store i64 0, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %10) #2
  store i32 0, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %32

32:                                               ; preds = %69, %31
  %33 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %34 = load i32, ptr %6, align 4, !tbaa !9
  %35 = icmp slt i32 %33, %34
  br i1 %35, label %37, label %36

36:                                               ; preds = %32
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %10) #2
  br label %72

37:                                               ; preds = %32
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %11) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %14) #2
  %38 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %39 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %40 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %41 = sext i32 %40 to i64
  %42 = getelementptr inbounds i64, ptr %39, i64 %41
  %43 = load i64, ptr %42, align 8, !tbaa !11
  %44 = sdiv i64 %38, %43
  store i64 %44, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  %45 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  %46 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %47 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %48 = sext i32 %47 to i64
  %49 = getelementptr inbounds i64, ptr %46, i64 %48
  %50 = load i64, ptr %49, align 8, !tbaa !11
  call void @_Z13extend_EuclidxxPxS_S_(i64 noundef %45, i64 noundef %50, ptr noundef %11, ptr noundef %12, ptr noundef %13)
  %51 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %52 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %53 = sext i32 %52 to i64
  %54 = getelementptr inbounds i64, ptr %51, i64 %53
  %55 = load i64, ptr %54, align 8, !tbaa !11
  %56 = load i64, ptr %11, align 8, !tbaa !11
  %57 = mul nsw i64 %55, %56
  %58 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %59 = srem i64 %57, %58
  %60 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !11
  %61 = mul nsw i64 %59, %60
  %62 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %63 = srem i64 %61, %62
  %64 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %65 = add nsw i64 %64, %63
  store i64 %65, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %66 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %67 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %68 = srem i64 %67, %66
  store i64 %68, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %14) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %13) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %12) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %11) #2
  br label %69

69:                                               ; preds = %37
  %70 = load i32, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  %71 = add nsw i32 %70, 1
  store i32 %71, ptr %10, align 4, !tbaa !9
  br label %32, !llvm.loop !15

72:                                               ; preds = %36
  %73 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %74 = icmp slt i64 %73, 0
  br i1 %74, label %75, label %79

75:                                               ; preds = %72
  %76 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %77 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %78 = add nsw i64 %77, %76
  store i64 %78, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  br label %79

79:                                               ; preds = %75, %72
  %80 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !11
  %81 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !11
  %82 = srem i64 %80, %81
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #2
  ret i64 %82
}

attributes #0 = { mustprogress 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 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"int", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !12, i64 0}
!12 = !{!"long long", !7, i64 0}
!13 = distinct !{!13, !14}
!14 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!15 = distinct !{!15, !14}


; 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 uwtable
declare dso_local void @_Z13extend_EuclidxxPxS_S_(i64 noundef, i64 noundef, ptr noundef, ptr noundef, ptr noundef) local_unnamed_addr #0

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

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

; Function Attrs: mustprogress uwtable
define dso_local noundef i64 @_Z3crtPxS_i(ptr nocapture noundef readonly %0, ptr nocapture noundef readonly %1, i32 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %4 = alloca i64, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca i64, align 8
  %7 = icmp sgt i32 %2, 0
  br i1 %7, label %.lr.ph.preheader, label %._crit_edge.thread

.lr.ph.preheader:                                 ; preds = %3
  %wide.trip.count = zext nneg i32 %2 to i64
  %xtraiter = and i64 %wide.trip.count, 7
  %8 = icmp ult i32 %2, 8
  br i1 %8, label %.preheader.unr-lcssa, label %.lr.ph.preheader.new

.lr.ph.preheader.new:                             ; preds = %.lr.ph.preheader
  %unroll_iter = and i64 %wide.trip.count, 2147483640
  br label %.lr.ph

.preheader.unr-lcssa:                             ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader
  %.lcssa.ph = phi i64 [ poison, %.lr.ph.preheader ], [ %35, %.lr.ph ]
  %indvars.iv.unr = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader ], [ %indvars.iv.next.7, %.lr.ph ]
  %.032.unr = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader ], [ %35, %.lr.ph ]
  %lcmp.mod.not = icmp eq i64 %xtraiter, 0
  br i1 %lcmp.mod.not, label %.preheader, label %.lr.ph.epil

.lr.ph.epil:                                      ; preds = %.preheader.unr-lcssa, %.lr.ph.epil
  %indvars.iv.epil = phi i64 [ %indvars.iv.next.epil, %.lr.ph.epil ], [ %indvars.iv.unr, %.preheader.unr-lcssa ]
  %.032.epil = phi i64 [ %11, %.lr.ph.epil ], [ %.032.unr, %.preheader.unr-lcssa ]
  %epil.iter = phi i64 [ %epil.iter.next, %.lr.ph.epil ], [ 0, %.preheader.unr-lcssa ]
  %9 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.epil
  %10 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !5
  %11 = mul nsw i64 %10, %.032.epil
  %indvars.iv.next.epil = add nuw nsw i64 %indvars.iv.epil, 1
  %epil.iter.next = add i64 %epil.iter, 1
  %epil.iter.cmp.not = icmp eq i64 %epil.iter.next, %xtraiter
  br i1 %epil.iter.cmp.not, label %.preheader, label %.lr.ph.epil, !llvm.loop !9

.preheader:                                       ; preds = %.lr.ph.epil, %.preheader.unr-lcssa
  %.lcssa = phi i64 [ %.lcssa.ph, %.preheader.unr-lcssa ], [ %11, %.lr.ph.epil ]
  br i1 %7, label %.lr.ph35.preheader, label %._crit_edge.thread

.lr.ph35.preheader:                               ; preds = %.preheader
  %wide.trip.count42 = zext nneg i32 %2 to i64
  br label %.lr.ph35

.lr.ph:                                           ; preds = %.lr.ph, %.lr.ph.preheader.new
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %indvars.iv.next.7, %.lr.ph ]
  %.032 = phi i64 [ 1, %.lr.ph.preheader.new ], [ %35, %.lr.ph ]
  %niter = phi i64 [ 0, %.lr.ph.preheader.new ], [ %niter.next.7, %.lr.ph ]
  %12 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv
  %13 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !5
  %14 = mul nsw i64 %13, %.032
  %indvars.iv.next = or disjoint i64 %indvars.iv, 1
  %15 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next
  %16 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !5
  %17 = mul nsw i64 %16, %14
  %indvars.iv.next.1 = or disjoint i64 %indvars.iv, 2
  %18 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.1
  %19 = load i64, ptr %18, align 8, !tbaa !5
  %20 = mul nsw i64 %19, %17
  %indvars.iv.next.2 = or disjoint i64 %indvars.iv, 3
  %21 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.2
  %22 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !5
  %23 = mul nsw i64 %22, %20
  %indvars.iv.next.3 = or disjoint i64 %indvars.iv, 4
  %24 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.3
  %25 = load i64, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %26 = mul nsw i64 %25, %23
  %indvars.iv.next.4 = or disjoint i64 %indvars.iv, 5
  %27 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.4
  %28 = load i64, ptr %27, align 8, !tbaa !5
  %29 = mul nsw i64 %28, %26
  %indvars.iv.next.5 = or disjoint i64 %indvars.iv, 6
  %30 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.5
  %31 = load i64, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = mul nsw i64 %31, %29
  %indvars.iv.next.6 = or disjoint i64 %indvars.iv, 7
  %33 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv.next.6
  %34 = load i64, ptr %33, align 8, !tbaa !5
  %35 = mul nsw i64 %34, %32
  %indvars.iv.next.7 = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 8
  %niter.next.7 = add i64 %niter, 8
  %niter.ncmp.7 = icmp eq i64 %niter.next.7, %unroll_iter
  br i1 %niter.ncmp.7, label %.preheader.unr-lcssa, label %.lr.ph, !llvm.loop !11

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph35
  %36 = icmp slt i64 %.fr, 0
  %spec.select52 = select i1 %36, i64 %.lcssa, i64 0
  br label %._crit_edge.thread

._crit_edge.thread:                               ; preds = %._crit_edge, %3, %.preheader
  %.028.lcssa50 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ 0, %3 ], [ %.fr, %._crit_edge ]
  %.0.lcssa4549 = phi i64 [ %.lcssa, %.preheader ], [ 1, %3 ], [ %.lcssa, %._crit_edge ]
  %37 = phi i64 [ 0, %.preheader ], [ 0, %3 ], [ %spec.select52, %._crit_edge ]
  %spec.select = add nsw i64 %37, %.028.lcssa50
  %38 = srem i64 %spec.select, %.0.lcssa4549
  ret i64 %38

.lr.ph35:                                         ; preds = %.lr.ph35.preheader, %.lr.ph35
  %indvars.iv39 = phi i64 [ 0, %.lr.ph35.preheader ], [ %indvars.iv.next40, %.lr.ph35 ]
  %.02833 = phi i64 [ 0, %.lr.ph35.preheader ], [ %.fr, %.lr.ph35 ]
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %4) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %5) #2
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr nonnull %6) #2
  %39 = getelementptr inbounds i64, ptr %1, i64 %indvars.iv39
  %40 = load i64, ptr %39, align 8, !tbaa !5
  %41 = sdiv i64 %.lcssa, %40
  call void @_Z13extend_EuclidxxPxS_S_(i64 noundef %41, i64 noundef %40, ptr noundef nonnull %4, ptr noundef nonnull %5, ptr noundef nonnull %6)
  %42 = getelementptr inbounds i64, ptr %0, i64 %indvars.iv39
  %43 = load i64, ptr %42, align 8, !tbaa !5
  %44 = load i64, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %45 = mul nsw i64 %44, %43
  %46 = srem i64 %45, %.lcssa
  %47 = mul nsw i64 %46, %41
  %48 = srem i64 %47, %.lcssa
  %49 = add nsw i64 %48, %.02833
  %50 = srem i64 %49, %.lcssa
  %.fr = freeze i64 %50
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %6) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %5) #2
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr nonnull %4) #2
  %indvars.iv.next40 = add nuw nsw i64 %indvars.iv39, 1
  %exitcond43.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next40, %wide.trip.count42
  br i1 %exitcond43.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph35, !llvm.loop !13
}

attributes #0 = { mustprogress 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 = { 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 = !{!"long long", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!9 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.unroll.disable"}
!11 = distinct !{!11, !12}
!12 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!13 = distinct !{!13, !12}


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