; LLVM IR from zhfkt/ComplexCi :: ComplexCi/ComplexCi.ll (ZN2ci7heapifyEPNS_4HeapElPl)

; 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.ci::vertex" = type { i64, i64 }
%"struct.ci::Heap" = type { i64, ptr }

; 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: mustprogress uwtable
define dso_local void @_ZN2ci7heapifyEPNS_4HeapElPl(ptr noundef %0, i64 noundef %1, ptr noundef %2) #1 {
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i64, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i64, align 8
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca %"struct.ci::vertex", align 8
  store ptr %0, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store i64 %1, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store ptr %2, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %7) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr %11) #3
  %12 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %13 = mul nsw i64 2, %12
  store i64 %13, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %14 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %15 = add nsw i64 %14, 1
  store i64 %15, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %16 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %17 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %18 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %17, i32 0, i32 0
  %19 = load i64, ptr %18, align 8, !tbaa !11
  %20 = icmp slt i64 %16, %19
  br i1 %20, label %21, label %125

21:                                               ; preds = %3
  %22 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %23 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %22, i32 0, i32 1
  %24 = load ptr, ptr %23, align 8, !tbaa !13
  %25 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %26 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %24, i64 %25
  %27 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %26, i32 0, i32 0
  %28 = load i64, ptr %27, align 8, !tbaa !14
  %29 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %30 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %29, i32 0, i32 1
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !13
  %32 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %33 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %31, i64 %32
  %34 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %33, i32 0, i32 0
  %35 = load i64, ptr %34, align 8, !tbaa !14
  %36 = icmp sgt i64 %28, %35
  br i1 %36, label %37, label %39

37:                                               ; preds = %21
  %38 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  store i64 %38, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  br label %41

39:                                               ; preds = %21
  %40 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  store i64 %40, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  br label %41

41:                                               ; preds = %39, %37
  %42 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %43 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %43, i32 0, i32 0
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !11
  %46 = icmp slt i64 %42, %45
  br i1 %46, label %47, label %66

47:                                               ; preds = %41
  %48 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %48, i32 0, i32 1
  %50 = load ptr, ptr %49, align 8, !tbaa !13
  %51 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  %52 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %50, i64 %51
  %53 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %52, i32 0, i32 0
  %54 = load i64, ptr %53, align 8, !tbaa !14
  %55 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %56 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %55, i32 0, i32 1
  %57 = load ptr, ptr %56, align 8, !tbaa !13
  %58 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %59 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %57, i64 %58
  %60 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %59, i32 0, i32 0
  %61 = load i64, ptr %60, align 8, !tbaa !14
  %62 = icmp sgt i64 %54, %61
  br i1 %62, label %63, label %65

63:                                               ; preds = %47
  %64 = load i64, ptr %8, align 8, !tbaa !9
  store i64 %64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  br label %65

65:                                               ; preds = %63, %47
  br label %66

66:                                               ; preds = %65, %41
  %67 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %68 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %69 = icmp ne i64 %67, %68
  br i1 %69, label %70, label %124

70:                                               ; preds = %66
  %71 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %72 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %71, i32 0, i32 1
  %73 = load ptr, ptr %72, align 8, !tbaa !13
  %74 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %75 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %73, i64 %74
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %11, ptr align 8 %75, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !16
  %76 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %77 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %78 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %77, i32 0, i32 1
  %79 = load ptr, ptr %78, align 8, !tbaa !13
  %80 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %81 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %79, i64 %80
  %82 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %81, i32 0, i32 1
  %83 = load i64, ptr %82, align 8, !tbaa !17
  %84 = getelementptr inbounds i64, ptr %76, i64 %83
  %85 = load i64, ptr %84, align 8, !tbaa !9
  store i64 %85, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %86 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %87 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %88 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %89 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %88, i32 0, i32 1
  %90 = load ptr, ptr %89, align 8, !tbaa !13
  %91 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %92 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %90, i64 %91
  %93 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %92, i32 0, i32 1
  %94 = load i64, ptr %93, align 8, !tbaa !17
  %95 = getelementptr inbounds i64, ptr %87, i64 %94
  store i64 %86, ptr %95, align 8, !tbaa !9
  %96 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %97 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %98 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %99 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %98, i32 0, i32 1
  %100 = load ptr, ptr %99, align 8, !tbaa !13
  %101 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %102 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %100, i64 %101
  %103 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %102, i32 0, i32 1
  %104 = load i64, ptr %103, align 8, !tbaa !17
  %105 = getelementptr inbounds i64, ptr %97, i64 %104
  store i64 %96, ptr %105, align 8, !tbaa !9
  %106 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %107 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %106, i32 0, i32 1
  %108 = load ptr, ptr %107, align 8, !tbaa !13
  %109 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %110 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %108, i64 %109
  %111 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %112 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %111, i32 0, i32 1
  %113 = load ptr, ptr %112, align 8, !tbaa !13
  %114 = load i64, ptr %5, align 8, !tbaa !9
  %115 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %113, i64 %114
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %115, ptr align 8 %110, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !16
  %116 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %117 = getelementptr inbounds %"struct.ci::Heap", ptr %116, i32 0, i32 1
  %118 = load ptr, ptr %117, align 8, !tbaa !13
  %119 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %120 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %118, i64 %119
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %120, ptr align 8 %11, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !16
  %121 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %122 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %123 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  call void @_ZN2ci7heapifyEPNS_4HeapElPl(ptr noundef %121, i64 noundef %122, ptr noundef %123)
  br label %124

124:                                              ; preds = %70, %66
  br label %125

125:                                              ; preds = %124, %3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr %11) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %8) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %7) #3
  ret void
}

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

attributes #0 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { 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 #2 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #3 = { 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 = !{!"long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !10, i64 0}
!12 = !{!"_ZTSN2ci4HeapE", !10, i64 0, !6, i64 8}
!13 = !{!12, !6, i64 8}
!14 = !{!15, !10, i64 0}
!15 = !{!"_ZTSN2ci6vertexE", !10, i64 0, !10, i64 8}
!16 = !{i64 0, i64 8, !9, i64 8, i64 8, !9}
!17 = !{!15, !10, i64 8}


; 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.ci::vertex" = type { i64, i64 }

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #0

; Function Attrs: mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) uwtable
define dso_local void @_ZN2ci7heapifyEPNS_4HeapElPl(ptr nocapture noundef readonly %0, i64 noundef %1, ptr nocapture noundef %2) local_unnamed_addr #1 {
  %4 = alloca %"struct.ci::vertex", align 8
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 16, ptr nonnull %4)
  %5 = shl nsw i64 %1, 1
  %6 = or disjoint i64 %5, 1
  %7 = load i64, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %8 = icmp slt i64 %5, %7
  br i1 %8, label %9, label %36

9:                                                ; preds = %3
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %11 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %12 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %5
  %13 = load i64, ptr %12, align 8, !tbaa !12
  %14 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %1
  %15 = load i64, ptr %14, align 8, !tbaa !12
  %16 = icmp sgt i64 %13, %15
  %. = select i1 %16, i64 %5, i64 %1
  %17 = icmp slt i64 %6, %7
  br i1 %17, label %18, label %24

18:                                               ; preds = %9
  %19 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %6
  %20 = load i64, ptr %19, align 8, !tbaa !12
  %21 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %.
  %22 = load i64, ptr %21, align 8, !tbaa !12
  %23 = icmp sgt i64 %20, %22
  %spec.select = select i1 %23, i64 %6, i64 %.
  br label %24

24:                                               ; preds = %18, %9
  %.1 = phi i64 [ %., %9 ], [ %spec.select, %18 ]
  %.not = icmp eq i64 %.1, %1
  br i1 %.not, label %36, label %25

25:                                               ; preds = %24
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %4, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %14, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !14
  %26 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %1, i32 1
  %27 = load i64, ptr %26, align 8, !tbaa !16
  %28 = getelementptr inbounds i64, ptr %2, i64 %27
  %29 = load i64, ptr %28, align 8, !tbaa !15
  store i64 %.1, ptr %28, align 8, !tbaa !15
  %30 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %.1, i32 1
  %31 = load i64, ptr %30, align 8, !tbaa !16
  %32 = getelementptr inbounds i64, ptr %2, i64 %31
  store i64 %29, ptr %32, align 8, !tbaa !15
  %33 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %11, i64 %.1
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %14, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %33, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !14
  %34 = load ptr, ptr %10, align 8, !tbaa !11
  %35 = getelementptr inbounds %"struct.ci::vertex", ptr %34, i64 %.1
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %35, ptr noundef nonnull align 8 dereferenceable(16) %4, i64 16, i1 false), !tbaa.struct !14
  tail call void @_ZN2ci7heapifyEPNS_4HeapElPl(ptr noundef nonnull %0, i64 noundef %.1, ptr noundef %2)
  br label %36

36:                                               ; preds = %24, %25, %3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 16, ptr nonnull %4)
  ret void
}

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #2

attributes #0 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #1 = { mustprogress nofree nosync nounwind memory(readwrite, inaccessiblemem: none) 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 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }

!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, !7, i64 0}
!6 = !{!"_ZTSN2ci4HeapE", !7, i64 0, !10, i64 8}
!7 = !{!"long", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!6, !10, i64 8}
!12 = !{!13, !7, i64 0}
!13 = !{!"_ZTSN2ci6vertexE", !7, i64 0, !7, i64 8}
!14 = !{i64 0, i64 8, !15, i64 8, i64 8, !15}
!15 = !{!7, !7, i64 0}
!16 = !{!13, !7, i64 8}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GlobalOptPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass