; LLVM IR from lzyrapx/Competitive-Programming :: HDUOJ (1992（dp）)

; 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"

@dp = external dso_local global <{ i32, i32, i32, i32, [21 x i32] }>, align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress norecurse uwtable
define dso_local noundef i32 @main() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca i32, align 4
  store i32 0, ptr %1, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %2) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %3) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %4) #3
  store i32 1, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %5) #3
  store i32 4, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %6

6:                                                ; preds = %37, %0
  %7 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %8 = icmp sle i32 %7, 22
  br i1 %8, label %9, label %40

9:                                                ; preds = %6
  %10 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %11 = sub nsw i32 %10, 1
  %12 = sext i32 %11 to i64
  %13 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %12
  %14 = load i32, ptr %13, align 4, !tbaa !5
  %15 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %16 = sub nsw i32 %15, 2
  %17 = sext i32 %16 to i64
  %18 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %17
  %19 = load i32, ptr %18, align 4, !tbaa !5
  %20 = mul nsw i32 %19, 5
  %21 = add nsw i32 %14, %20
  %22 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %23 = sub nsw i32 %22, 3
  %24 = sext i32 %23 to i64
  %25 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %24
  %26 = load i32, ptr %25, align 4, !tbaa !5
  %27 = add nsw i32 %21, %26
  %28 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %29 = sub nsw i32 %28, 4
  %30 = sext i32 %29 to i64
  %31 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %30
  %32 = load i32, ptr %31, align 4, !tbaa !5
  %33 = sub nsw i32 %27, %32
  %34 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %35 = sext i32 %34 to i64
  %36 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %35
  store i32 %33, ptr %36, align 4, !tbaa !5
  br label %37

37:                                               ; preds = %9
  %38 = load i32, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  %39 = add nsw i32 %38, 1
  store i32 %39, ptr %3, align 4, !tbaa !5
  br label %6, !llvm.loop !9

40:                                               ; preds = %6
  %41 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %2)
  br label %42

42:                                               ; preds = %46, %40
  %43 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %44 = add nsw i32 %43, -1
  store i32 %44, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %45 = icmp ne i32 %43, 0
  br i1 %45, label %46, label %55

46:                                               ; preds = %42
  %47 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef @.str, ptr noundef %5)
  %48 = load i32, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %49 = add nsw i32 %48, 1
  store i32 %49, ptr %4, align 4, !tbaa !5
  %50 = load i32, ptr %5, align 4, !tbaa !5
  %51 = sext i32 %50 to i64
  %52 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %51
  %53 = load i32, ptr %52, align 4, !tbaa !5
  %54 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef @.str.1, i32 noundef %48, i32 noundef %53)
  br label %42, !llvm.loop !11

55:                                               ; preds = %42
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %5) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %4) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %3) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %2) #3
  ret i32 0
}

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

declare i32 @__isoc99_scanf(ptr noundef, ...) #2

declare i32 @printf(ptr noundef, ...) #2

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

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 = { 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!11 = distinct !{!11, !10}


; 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"

@dp = external dso_local local_unnamed_addr global <{ i32, i32, i32, i32, [21 x i32] }>, align 16
@.str = external hidden unnamed_addr constant [3 x i8], align 1
@.str.1 = external hidden unnamed_addr constant [7 x i8], align 1

; Function Attrs: mustprogress nofree norecurse nounwind uwtable
define dso_local noundef i32 @main() local_unnamed_addr #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %1) #3
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr nonnull %2) #3
  %3 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 12), align 4, !tbaa !5
  %4 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 8), align 8, !tbaa !5
  %5 = mul nsw i32 %4, 5
  %6 = add nsw i32 %5, %3
  %7 = load i32, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 4), align 4, !tbaa !5
  %8 = add nsw i32 %6, %7
  %9 = load i32, ptr @dp, align 16, !tbaa !5
  %10 = sub i32 %8, %9
  store i32 %10, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 16), align 16, !tbaa !5
  %11 = mul nsw i32 %3, 5
  %12 = add nsw i32 %11, %10
  %13 = add nsw i32 %12, %4
  %14 = sub i32 %13, %7
  store i32 %14, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 20), align 4, !tbaa !5
  %15 = mul nsw i32 %10, 5
  %16 = add nsw i32 %15, %14
  %17 = add nsw i32 %16, %3
  %18 = sub i32 %17, %4
  store i32 %18, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 24), align 8, !tbaa !5
  %19 = mul nsw i32 %14, 5
  %20 = add nsw i32 %19, %18
  %21 = add nsw i32 %20, %10
  %22 = sub i32 %21, %3
  store i32 %22, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 28), align 4, !tbaa !5
  %23 = mul nsw i32 %18, 5
  %24 = add nsw i32 %23, %22
  %25 = add nsw i32 %24, %14
  %26 = sub i32 %25, %10
  store i32 %26, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 32), align 16, !tbaa !5
  %27 = mul nsw i32 %22, 5
  %28 = add nsw i32 %27, %26
  %29 = add nsw i32 %28, %18
  %30 = sub i32 %29, %14
  store i32 %30, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 36), align 4, !tbaa !5
  %31 = mul nsw i32 %26, 5
  %32 = add nsw i32 %31, %30
  %33 = add nsw i32 %32, %22
  %34 = sub i32 %33, %18
  store i32 %34, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 40), align 8, !tbaa !5
  %35 = mul nsw i32 %30, 5
  %36 = add nsw i32 %35, %34
  %37 = add nsw i32 %36, %26
  %38 = sub i32 %37, %22
  store i32 %38, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 44), align 4, !tbaa !5
  %39 = mul nsw i32 %34, 5
  %40 = add nsw i32 %39, %38
  %41 = add nsw i32 %40, %30
  %42 = sub i32 %41, %26
  store i32 %42, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 48), align 16, !tbaa !5
  %43 = mul nsw i32 %38, 5
  %44 = add nsw i32 %43, %42
  %45 = add nsw i32 %44, %34
  %46 = sub i32 %45, %30
  store i32 %46, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 52), align 4, !tbaa !5
  %47 = mul nsw i32 %42, 5
  %48 = add nsw i32 %47, %46
  %49 = add nsw i32 %48, %38
  %50 = sub i32 %49, %34
  store i32 %50, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 56), align 8, !tbaa !5
  %51 = mul nsw i32 %46, 5
  %52 = add nsw i32 %51, %50
  %53 = add nsw i32 %52, %42
  %54 = sub i32 %53, %38
  store i32 %54, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 60), align 4, !tbaa !5
  %55 = mul nsw i32 %50, 5
  %56 = add nsw i32 %55, %54
  %57 = add nsw i32 %56, %46
  %58 = sub i32 %57, %42
  store i32 %58, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 64), align 16, !tbaa !5
  %59 = mul nsw i32 %54, 5
  %60 = add nsw i32 %59, %58
  %61 = add nsw i32 %60, %50
  %62 = sub i32 %61, %46
  store i32 %62, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 68), align 4, !tbaa !5
  %63 = mul nsw i32 %58, 5
  %64 = add nsw i32 %63, %62
  %65 = add nsw i32 %64, %54
  %66 = sub i32 %65, %50
  store i32 %66, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 72), align 8, !tbaa !5
  %67 = mul nsw i32 %62, 5
  %68 = add nsw i32 %67, %66
  %69 = add nsw i32 %68, %58
  %70 = sub i32 %69, %54
  store i32 %70, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 76), align 4, !tbaa !5
  %71 = mul nsw i32 %66, 5
  %72 = add nsw i32 %71, %70
  %73 = add nsw i32 %72, %62
  %74 = sub i32 %73, %58
  store i32 %74, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 80), align 16, !tbaa !5
  %75 = mul nsw i32 %70, 5
  %76 = add nsw i32 %75, %74
  %77 = add nsw i32 %76, %66
  %78 = sub i32 %77, %62
  store i32 %78, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 84), align 4, !tbaa !5
  %79 = mul nsw i32 %74, 5
  %80 = add nsw i32 %79, %78
  %81 = add nsw i32 %80, %70
  %82 = sub i32 %81, %66
  store i32 %82, ptr getelementptr inbounds (i8, ptr @dp, i64 88), align 8, !tbaa !5
  %83 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %1)
  %84 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %85 = add nsw i32 %84, -1
  store i32 %85, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %.not10 = icmp eq i32 %84, 0
  br i1 %.not10, label %._crit_edge, label %.lr.ph

.lr.ph:                                           ; preds = %0, %.lr.ph
  %.011 = phi i32 [ %87, %.lr.ph ], [ 1, %0 ]
  %86 = call i32 (ptr, ...) @__isoc99_scanf(ptr noundef nonnull @.str, ptr noundef nonnull %2)
  %87 = add nuw nsw i32 %.011, 1
  %88 = load i32, ptr %2, align 4, !tbaa !5
  %89 = sext i32 %88 to i64
  %90 = getelementptr inbounds [25 x i32], ptr @dp, i64 0, i64 %89
  %91 = load i32, ptr %90, align 4, !tbaa !5
  %92 = call i32 (ptr, ...) @printf(ptr noundef nonnull dereferenceable(1) @.str.1, i32 noundef %.011, i32 noundef %91)
  %93 = load i32, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %94 = add nsw i32 %93, -1
  store i32 %94, ptr %1, align 4, !tbaa !5
  %.not = icmp eq i32 %93, 0
  br i1 %.not, label %._crit_edge, label %.lr.ph, !llvm.loop !9

._crit_edge:                                      ; preds = %.lr.ph, %0
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %2) #3
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr nonnull %1) #3
  ret i32 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: nofree nounwind
declare noundef i32 @__isoc99_scanf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @printf(ptr nocapture noundef readonly, ...) local_unnamed_addr #2

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

attributes #0 = { mustprogress nofree norecurse 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 = { mustprogress nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nofree nounwind "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 = { 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 = distinct !{!9, !10}
!10 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}


; Effective O3 passes: GVNPass,GlobalOptPass,IndVarSimplifyPass,InferAlignmentPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,JumpThreadingPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass